Уединенный шарик, облученный светом длиной волны λ = 4 нм, зарядился до потенциала φ = 0,31 кв. найдите работу выхода авых электронов с поверхности металла.

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). запишем формулу фотоэффета (из закона сохранения энергии  , где u₃ - запирающие напряжение (в) - напряжение при котором ток полностью прекращается, m - масса частицы (кг),  - скорость частицы (м/с), е - заряд электрона (кл). в данной формуле выражение  - есть кинетическая энергия  т.е.  . чтогда в уравнении энштейна кинетическую энергию можно заменить как    ⇒ тогда  . частоту можно расписать как  - где с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с), y - длина волны (м). тогда  ⇒  отсюда выражаем находимую работу выхода:   . в системе си: 4 нм = 4*10⁻⁹ м: 0,31 квт = 3100 в. потенциал поля есть действующие напряжение т.е.  φ = u₃; заряж электрона е = 1,6*10⁻¹⁹ кл.  подставляем численные данные и вычисляем:  

дж.

проекция сил на ось у: ma=p-mg

p=m(a+g) - вес тела

p=100(0,5+10)=1050 н

модуль перемещения:

2r=2*0,5=1 м

путь:

s=½*2πr

s=πr

s=π*0,5

s=0,5π м≈1,57  м