Kalkulator fotoelektričnog efekta
Izračunajte maksimalnu kinetičku energiju fotoelektrona, napon zaustavljanja te graničnu frekvenciju i valnu duljinu iz frekvencije svjetlosti (ili valne duljine) i izlaznog rada metala.
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
Kako radi ovaj kalkulator?
Maksimalna kinetička energija fotoelektrona je KE_max = h·f − φ. Pretvorite izlazni rad iz eV u joule, koristite f = c/λ ako je zadana valna duljina, a ako je h·f ispod φ nijedan elektron ne izlazi. Napon zaustavljanja je V0 = KE_max/e, granična frekvencija je f0 = φ/h, a granična valna duljina je λ0 = c/f0.
Formula
How this is calculated
Einsteinova fotoelektrična jednadžba kaže da je maksimalna kinetička energija emitiranog elektrona jednaka energiji fotona h·f minus izlazni rad φ, minimalna energija potrebna da se elektron oslobodi s površine metala. Ovdje je h Planckova konstanta (6,62607015e-34 J·s). Možete navesti frekvenciju svjetlosti f izravno u hercima, ili valnu duljinu λ u nanometrima, u kojem slučaju je f = c/λ uz c = 299.792.458 m/s. Izlazni rad se unosi u elektronvoltima i pretvara u joule množenjem s elementarnim nabojem e = 1,602176634e-19 C.
Ako je energija fotona h·f manja od φ, nijedan elektron se ne emitira bez obzira na intenzitet svjetlosti, a kinetička energija se iskazuje kao nula. Kada dođe do emisije, napon zaustavljanja V0 je potencijal koji upravo zaustavlja najbrže elektrone: V0 = KE_max / e, što je numerički jednako KE_max izraženom u elektronvoltima. Granična frekvencija f0 = φ/h je najniža frekvencija koja može uzrokovati emisiju, a odgovarajuća granična valna duljina je λ0 = c/f0.
Rezultati se prikazuju i u elektronvoltima i u joulima. Model pretpostavlja apsorpciju jednog fotona, čistu jednoliku površinu s jednim izlaznim radom i zanemaruje toplinsku energiju elektrona te bilo kakve ispravke kontaktnog potencijala. Svi ulazi moraju biti pozitivni; nepozitivne vrijednosti frekvencije, valne duljine ili izlaznog rada se odbacuju.
Često postavljana pitanja
Nijedan elektron se ne emitira bez obzira na to koliko je svjetlost intenzivna, jer svaki foton nosi h·f energije, a jedan foton ne može pružiti dovoljno da nadvlada izlazni rad. Kalkulator u tom slučaju iskazuje nultu kinetičku energiju i nulti napon zaustavljanja.
Napon zaustavljanja V0 zadovoljava e·V0 = KE_max, pa je V0 = KE_max/e. Budući da je jedan elektronvolt definiran kao e puta jedan volt, KE_max mjeren u eV daje točno isti broj kao V0 mjeren u voltima.
To je najveća valna duljina (najniža frekvencija) svjetlosti koja još može izbaciti elektrone: λ0 = c/f0 = h·c/φ. Svjetlost s valnom duljinom duljom od λ0 ima premalo energije po fotonu da uzrokuje emisiju.
Poznato i kao
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulator fotoelektričnog efekta [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/hr/calculator/photoelectric-effect-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulator fotoelektričnog efekta." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/hr/calculator/photoelectric-effect-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulator fotoelektričnog efekta," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/hr/calculator/photoelectric-effect-calculator
@misc{wecalculate_photoelectric_effect_calculator, title = {Kalkulator fotoelektričnog efekta}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/hr/calculator/photoelectric-effect-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Je li vam ovaj kalkulator pomogao?