高校物理

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5分で解ける!光子のエネルギーに関する問題

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5分で解ける!光子のエネルギーに関する問題

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この動画の問題と解説

練習

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高校物理 原子1 練習 全部

解説

これでわかる!
練習の解説授業
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光子のもつエネルギー量を求める問題ですね。

(光速c)=(振動数ν)×(波長λ)

高校物理 原子1 練習 全部

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アインシュタインの光量子仮説より、光子のもつエネルギーE[J]は、
E=hν……①
で求めることができます。ただし、問題文にはプランク定数h=6.6×10−34[J・s]が与えられていますが、振動数νが与えられていませんね。

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そこで、光は波の性質をあわせもつことから、
(光速c)=(振動数ν)×(波長λ)
ν=c/λ
の関係を利用します。これを①の式に用いて、光速c=3.0×108[m/s]、波長λ=6.0×10-7[m]を代入すれば、Eの値が求められますね。

答え①
高校物理 原子1 練習 左端1−3行目 中央1−3行目
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エネルギーを求めたら、次に単位を[J]から[eV]に変換しましょう。 1[eV]=e[J] なので、エネルギーE[J]をe=1.6×10-19[C]で割り算すればよいですね。

答え②
高校物理 原子1 練習 右端1−4行目
光子のエネルギー
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