Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3895
2017-07-12 
Под действием света с длиной волны $\lambda = 140 нм$ фотоэлектрон вылетает с поверхности медного шарика радиусом $R = 50 мм$, имеющего заряд $Q = +1,1 \cdot 10^{-10}0 Кл$. Считая, что электрон вылетел в радиальном направлении, найдите максимальное расстояние, на которое он удалится от поверхности шарика. Работа выхода электрона из меди $A = 7,2 \cdot 10^{-19} Дж$.
Решение:
В уравнении Эйнштейна для фотоэффекта
$\frac{hc}{ \lambda} = A + E_{max}$,
максимальную энергию фотоэлектрона $E_{max}$ следует взять равной разности потенциальных энергий электрона на поверхности шарика и на максимальном удалении от него, т.е.
$\frac{hc}{ \lambda} = A + \frac{eQ}{4 \pi \epsilon_{0}} \left ( \frac{1}{R} - \frac{1}{R + r_{max}} \right )$.
Решая это уравнение относительно $r_{max}$, находим
$r_{max} = \frac{1}{ \frac{eQ}{ 4 \pi \epsilon_{0} R^{2} \left ( \frac{hc}{ \lambda} - A \right )} - \frac{1}{R}} \approx 1,4 см$.
Под действием света с длиной волны $\lambda = 140 нм$ фотоэлектрон вылетает с поверхности медного шарика радиусом $R = 50 мм$, имеющего заряд $Q = +1,1 \cdot 10^{-10}0 Кл$. Считая, что электрон вылетел в радиальном направлении, найдите максимальное расстояние, на которое он удалится от поверхности шарика. Работа выхода электрона из меди $A = 7,2 \cdot 10^{-19} Дж$.
Решение:
В уравнении Эйнштейна для фотоэффекта
$\frac{hc}{ \lambda} = A + E_{max}$,
максимальную энергию фотоэлектрона $E_{max}$ следует взять равной разности потенциальных энергий электрона на поверхности шарика и на максимальном удалении от него, т.е.
$\frac{hc}{ \lambda} = A + \frac{eQ}{4 \pi \epsilon_{0}} \left ( \frac{1}{R} - \frac{1}{R + r_{max}} \right )$.
Решая это уравнение относительно $r_{max}$, находим
$r_{max} = \frac{1}{ \frac{eQ}{ 4 \pi \epsilon_{0} R^{2} \left ( \frac{hc}{ \lambda} - A \right )} - \frac{1}{R}} \approx 1,4 см$.
