Aluminijska pločica obasja se elektromagnetskim zračenjem valne duljine 200 nm. Izlazni rad za aluminij iznosi 4,1 eV. Kolika je de Broglieva valna duljina izbačenoga fotoelektrona iz aluminijske ploč

Question

Accepted Answer

Odgovor: λ b = 8,44 · 10^-10 m

Postupak rješavanja:
1. Izračunaj energiju fotona:
E f = (hc)/( λ ) = (6,626 · 10^-34 J s · 3 · 10^8 m/s)/(200 · 10^-9 m) ≈ 9,939 · 10^-19 J
2. Izračunaj kinetičku energiju elektrona:
Po Einsteinovoj jednadžbi E f = W i + E k, uz W i = 4,1 eV = 6,56 · 10^-19 J:
E k = 9,939 · 10^-19 J - 6,56 · 10^-19 J ≈ 3,38 · 10^-19 J
3. Izračunaj brzinu elektrona:
Iz E k = (mv^2)/(2):
v = √((2E k)/(m)) = √((2 · 3,38 · 10^-19)/(9,11 · 10^-31)) m/s ≈ 8,61 · 10^5 m/s
4. Izračunaj de Broglievu valnu duljinu:
λ b = (h)/(mv) = (6,626 · 10^-34)/(9,11 · 10^-31 · 8,61 · 10^5) m ≈ 8,44 · 10^-10 m
Odgovor: λ b = 8,44 · 10^-10 m

Matura Fizika 2026. Ljetni rok – Zadatak 35