This physics problem tests your understanding of fundamental physical laws and their applications. The step-by-step solution below breaks down the problem using relevant equations and physical reasoning.
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a) L'émission thermoïonique et l'effet photoélectrique sont deux phénomènes par lesquels les électrons sont émis d'une surface métallique. • L'émission thermoïonique est l'émission d'électrons d'une surface métallique chauffée. L'énergie thermique fournie aux électrons est suffisante pour qu'ils surmontent la barrière de potentiel de la surface du métal. • L'effet photoélectrique est l'émission d'électrons d'une surface métallique lorsque de la lumière (rayonnement électromagnétique) d'une fréquence suffisante y est projetée. L'énergie des photons incidents est absorbée par les électrons, leur permettant de s'échapper. b) Pour déterminer si des photoélectrons seront émis, nous devons comparer l'énergie du rayonnement électromagnétique incident à la fonction de travail du métal. Données : Longueur d'onde du rayonnement, = 6,3 × 10^-14 m Fonction de travail du métal, = 2,25 × 10^-14 J Constante de Planck, h = 6,626 × 10^-34 J·s Vitesse de la lumière, c = 3,00 × 10^8 m/s Step 1: Calculer l'énergie d'un photon incident (E). L'énergie d'un photon est donnée par la formule E = (hc)/(). E = (6,626 × 10^-34 J·s) × (3,00 × 10^8 m/s)6,3 × 10^-14 m E = 1,9878 × 10^-25 J·m6,3 × 10^-14 m E ≈ 3,155 × 10^-12 J Step 2: Comparer l'énergie du photon incident (E) à la fonction de travail (). Pour que des photoélectrons soient émis, l'énergie du photon incident doit être supérieure à la fonction de travail du métal (E > ). Nous avons E ≈ 3,155 × 10^-12 J et = 2,25 × 10^-14 J. Puisque 3,155 × 10^-12 J > 2,25 × 10^-14 J, l'énergie du photon incident est supérieure à la fonction de travail. Conclusion : Des photoélectrons seront émis. La réponse finale est Des photoélectrons seront émis. Envoie-moi la prochaine 📸