Calculateur de l'effet photoélectrique
Calculez l'énergie cinétique maximale des photoélectrons, la tension d'arrêt, ainsi que la fréquence et la longueur d'onde seuil à partir de la fréquence (ou de la longueur d'onde) de la lumière et du travail de sortie du métal.
Input type
Hz
eV
Electrons are emitted
- 1
Photon energy E = h × f
6.626×10⁻³⁴ × 1.200e+15 = 4,963 eVDivided by the elementary charge to convert J → eV. - 2
Work function φ
2,3 eV - 3
Max KE = E_photon − φ
4,963 − 2,3 = 2,663 eV
Comment fonctionne cette calculatrice ?
L'énergie cinétique maximale d'un photoélectron est KE_max = h·f − φ. Convertissez le travail de sortie d'eV en joules, utilisez f = c/λ si une longueur d'onde est donnée, et si h·f est inférieur à φ, aucun électron ne s'échappe. La tension d'arrêt est V0 = KE_max/e, la fréquence seuil est f0 = φ/h, et la longueur d'onde seuil est λ0 = c/f0.
Formule
How this is calculated
L'équation photoélectrique d'Einstein établit que l'énergie cinétique maximale d'un électron émis est égale à l'énergie du photon h·f moins le travail de sortie φ, l'énergie minimale nécessaire pour libérer un électron de la surface du métal. Ici, h est la constante de Planck (6,62607015e-34 J·s). Vous pouvez fournir la fréquence de la lumière f directement en hertz, ou une longueur d'onde λ en nanomètres, auquel cas f = c/λ avec c = 299 792 458 m/s. Le travail de sortie est saisi en électronvolts et converti en joules en multipliant par la charge élémentaire e = 1,602176634e-19 C.
Si l'énergie du photon h·f est inférieure à φ, aucun électron n'est émis quelle que soit l'intensité de la lumière et l'énergie cinétique est indiquée comme nulle. Lorsque l'émission se produit, la tension d'arrêt V0 est le potentiel qui arrête juste les électrons les plus rapides : V0 = KE_max / e, numériquement égale à KE_max exprimée en électronvolts. La fréquence seuil f0 = φ/h est la fréquence la plus basse pouvant provoquer l'émission, et la longueur d'onde seuil correspondante est λ0 = c/f0.
Les résultats sont affichés à la fois en électronvolts et en joules. Le modèle suppose une absorption à un seul photon, une surface propre et uniforme avec un seul travail de sortie, et néglige l'énergie thermique des électrons et toute correction de potentiel de contact. Toutes les entrées doivent être positives ; les valeurs de fréquence, de longueur d'onde ou de travail de sortie non positives sont rejetées.
Questions fréquentes
Aucun électron n'est émis quelle que soit l'intensité de la lumière, car chaque photon porte h·f d'énergie et un seul photon ne peut en fournir assez pour vaincre le travail de sortie. Le calculateur indique alors une énergie cinétique nulle et une tension d'arrêt nulle.
La tension d'arrêt V0 satisfait e·V0 = KE_max, donc V0 = KE_max/e. Comme un électronvolt est défini comme e fois un volt, KE_max mesurée en eV donne exactement le même nombre que V0 mesurée en volts.
C'est la longueur d'onde la plus grande (fréquence la plus basse) de lumière pouvant encore éjecter des électrons : λ0 = c/f0 = h·c/φ. Une lumière de longueur d'onde supérieure à λ0 a trop peu d'énergie par photon pour provoquer l'émission.
Aussi appelé
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Calculateur de l'effet photoélectrique [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/fr/calculator/photoelectric-effect-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Calculateur de l'effet photoélectrique." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/fr/calculator/photoelectric-effect-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Calculateur de l'effet photoélectrique," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/fr/calculator/photoelectric-effect-calculator
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