В железный котёл массой 5 кг налита вода массой 1 кг. Какое количество теплоты нужно передать котлу с водой для изменения их температуры от 10 до 100 °С?

Объяснение:

Дано:

λ = 450 нм = 450·10⁻⁹ м

λкр = 600 нм = 600·10⁻⁹ м

V - ?

1)

Находим энергию:

ε = h·c / λ

2)

Находим работу выхода:

A вых = h·c / λкр

3) Находим кинетическую энергию фотоэлектрона:

W = m·V² / 2

4)

Записываем формулу Эйнштейна для фотоэффекта:

ε = Авых + W

h·c / λ = h·c / λкр + m·V² / 2

m·V² / 2 = h·c / λ - h·c / λкр

m·V² / 2 = h·c ( 1/ λ - 1 / λкр)

V² =  2·h·c ( 1/ λ - 1 / λкр)/m

V² = 2·6,63·10⁻³⁴·3·10⁸· (1/(450·10⁻⁹) - 1/(600·10⁻⁹)) / (9,1·10⁻³¹) ≈

≈ 2,43·10¹¹ (м/с)²

V = √ (2,43·10¹¹) ≈  4,9·10⁵ м/с