금속 표면에 빛을 비추고 주파수를 점점 증가시키면서 방출되는 광전자의 … | [7급 국가직 물리학개론] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

진동수 $4f_0$에서 광전자의 최대 속력은 $\sqrt{3}v$이다.
문턱 진동수가 $f_0$이므로 일함수는 $W=hf_0$이다(광전 방정식).
$2f_0$: $\dfrac{1}{2}mv^2=h(2f_0)-hf_0=hf_0$
$4f_0$: $\dfrac{1}{2}mv'^2=h(4f_0)-hf_0=3hf_0$
운동에너지가 3배이므로 $v'=\sqrt{3}v$이다.
속력이 $v$ 그대로라는 것은 진동수 증가로 늘어난 광자 에너지를 무시한 것이다.
$\sqrt{2}v$는 일함수를 빼지 않고 운동에너지가 진동수에 비례한다고 본 결과이다.
$2v$는 속력이 진동수에 비례한다고 본 오류로, 운동에너지는 속력의 제곱에 비례한다.