
№1.
Масса фотона связана с длиной волны соотношением
, где с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с), h - постояная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), Y - длина волны (м), m - масса фотона (кг). Зависимость между массой фотона и длиной волны обратно пропорциональная.
№2.
Лучи с энергией фотонов 4*10⁻¹⁹ Дж относятся к виду видимуму излучению.
По формуле гипотезы планка
, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Оз данной формулы выражаем частоту излучения
. Подставляем численные данные и вычисляем:
А излучение частотой от
4*10¹⁴ до 8*10¹⁴ Гц - зазывают видимым излучением.
№3.
Энергия фотона с длиной волны 440 нм (фиолетовый свет) равна: 0,045*10⁻¹⁴ Джоуль.
По формуле гипотезы планка
, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Где частота излучения равна:
, где Y - длина волны (м), с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с). Подставляем в формулу Гипотезы Планка и получаем:
. В систпеме СИ: 440 нм = 440*10⁻⁹ м. Подставляем численные данные и вычисляем:
Джоуль.
№4.
Работа выхода электрона из калия 3,52*10⁻¹⁹ Дж. При облучении светом с частотой 10⁻¹⁵ Гц максимальная энергия, вырванных из калия электронов, составит: 3,1*10¹⁹ Дж.
По уравнению Эйнштейна
, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с),
- работа выхода (Дж),
- максимальная энергия излучения (Дж). Отсюда выражаем находимую максимальную энергию излучения
. Подставляем численные данные и вычисляем:
Джоуль.
Объяснение:
N° 1
Расстояние ( s ) от Земли до Солнца равно 1 а.е. , что в свою очередь примерно равно 1,5 * 10^8 км .
Скорость света в вакууме ( c ) приблизительно равна 3 * 10^8 м/с = 3 * 10^5 км/с .
при с = сonst
s = ct
t = s / c
t = ( 1,5 * 10^8 ) / ( 3 * 10^5 ) = 500 c
N° 2
Буду считать то что среднее расстояние ( s' ) от лампы до стола равно 1/4 м , то есть 0,25 м , a коэффициентом преломления воздуха мы пренебрегаем поэтому скорость распространения света ( c = 3 * 10^8 м/с ) в воздухе будет такая же как в вакууме
s' = ct'
t' = s' / c
t = 0,25 / ( 3 * 10^8 ) ≈ 8 * 10^-10 с = 0,8 нс