Консультация онлайн # 202453

Раздел: Физика
Автор вопроса: m_lisssaaa (Посетитель)
Дата: 25.03.2022, 19:12 Консультация неактивна
Поступило ответов: 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

При изучении внешнего фотоэффекта для некоторого фотоэлемента было обнаружено, что при увеличении частоты облучающего света  в k=2 раза максимальная энергия фотоэлектронов увеличивается в n=1,5 раза. Возможно ли, чтобы выполнялось неравенство k > n?

Как это грамотно объяснить?

Ответ # 1, Konstantin Shvetski (Модератор)

Здравствуйте, m_lisssaaa
Попробуем, однако...
Дано:
ν2=kν1
E2=nE1
k=2
n=1,5
Возможно ли:
k>n?
Решение:
1. Энергия фотона
e=hν

e2=ke1 (1)
2. Согласно уравнению Эйнштейна для внешнего фотоэффекта:
e=A+E (2)
где А - работа выхода электрона из металла.
Все элементы уравнения (2) положительны,
следовательно
e>E - всегда (*)
В обоих опытах работа выхода одна и та же
А12 (3)
Следовательно, из (2) и (3)
e1-E1=e2-E2
или, с учетом данных условия и тождества (1)
e1-E1=ke1-nE1
Приведем подобные
e1-ke1=E1-nE1
Вынесем за скобки общий множитель в левой и правой части
e1(1-k)=E1(1-n)
И наконец
e1/E1 = (1-n)/(1-k) (4)
3. С учетом вывода (*) левая часть тождества (4) больше 1,
следовательно и правая часть
(1-n)/(1-k)>1 (5)
Решим неравенство (5)
1-n > 1-k
-n > -k
k > n - ч.т.д.
Ответ: возможно, что неравенство k>n, будет выполняться, более того, других вариантов быть не может.
*******
Удачи
smile
p/s, будем надеяться, что мы правильно поняли нашу задачу... жаль, что автор не захотел пообщаться ....

Konstantin Shvetski

Модератор
28.03.2022, 00:58
5
Спасибо большое! Извините, что не ответила на Ваш вопрос (не увидела). Как я поняла, в этой задаче требовалось обосновать полученное соотношение, что Вы и сделали! Еще раз спасибо!

Мини-форум консультации # 202453

Konstantin Shvetski

Модератор

ID: 226425

325181

= общий =    25.03.2022, 23:04

Возможно ли, чтобы выполнялось неравенство k > n?

- вроде как это следует из условия задачи... ?? Или это не задача? - данные эксперимента? - и нам следует обосновать возможность полученного результата эксперимента?
=====
С уважением, shvetski
pocketmonster

2-й класс

ID: 405979

325862

= общий =    05.05.2022, 01:01
решение непонятно с этого момента:
(1-n)/(1-k)>1
Ведь k >1, значит неравенство преобразуется в 1-n<1-k, а значит k<n.
Правильно?
Konstantin Shvetski

Модератор

ID: 226425

325970

= общий =    08.05.2022, 18:29
n тоже больше единицы
(1-n)/(1-k)>1
1-n > 1-k
k-n > 1-1
k-n > 0
k > n
***
Если я не прав, мне будет стыдно... Неравенства меня всегда пугали, еще со школы... Спросите у наших математиков, не путаю ли я тут что-нибудь...


=====
С уважением, shvetski
Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.