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Problème 3

Un métal de travail d'extraction W0W_0 est éclairé par une lumière monochromatique de fréquence ff ; l'émission n'a lieu que si l'énergie du photon est suffisante. Soient hh la constante de Planck, ee la valeur absolue de la charge électronique, et Vs>0V_s>0 la tension qui arrête juste l'électron le plus rapide. (a) Déterminer la fréquence seuil f0f_0. (b) Exprimer l'énergie cinétique maximale Kmax⁡K_{\max} et donner la condition d'émission. (c) Déterminer VsV_s et la pente et l'ordonnée à l'origine du graphe Vs(f)V_s(f) dans le domaine d'émission.
problems.proof.stepOf
problems.proof.prevStepproblems.proof.nextStep
Kmax⁡=hf−W0=h(f−f0),f≥f0K_{\max}=hf-W_0=h(f-f_0),\quad f\ge f_0
problems.proof.analysis

L'équation d'Einstein partage l'énergie du photon entre travail d'extraction et énergie cinétique maximale. Il faut f≥f0f\ge f_0 pour que cette énergie soit non négative.