Question

Proszę o rozwiązanie zadań: 4,5,6 z załącznika.

Answer 1

4.

W zjawisku fotoelektrycznym zewnętrznym:

h*f = W + Ek

h*c/λ = W + Ek

 

dla granicy długofalowej Ek = 0:       h*c/λ = W     ---->     λ = h*c/W

λ = 6.63*10^(-34)*3*10^8/7.52*10^(-19) = 264*10^(-9) m = 264 nm

 

5.

h*f = W + Ek

h*c/λ = W + Ek

Przy hamowaniu wybitych elektronów cała ich energia kinetyczna jest tracona przez pracę przeciwko polu elektrycznemu: Ek = e*U , więc:

h*c/λ = W + e*U

W = h*c/λ - e*U = 6.63*10^(-34)*3*10^8/150*10^(-9) - 1.6*10^(-19)*2.75 = 8.86*10^(-19) J = 5.54 eV

 

6.

Ponieważ napięcie hamowania elektronów Uh1 jest większe (co do wartości) od Uh2 , to znaczy że energia wybitych elektronów Ek jest większa w przypadku 1. Z tego wynika natomiast, że energia padających fotonów (każdego z nich) jest również większa w przypadku 1. Energia fotonu jest odwrotnie proporcjonalna do długości fali, więc długość fali λ jest w przypadku 1 mniejsza:

λ2 > λ1

W przypadku 2 uzyskano większe maksymalne natężenie prądu elektronów, a to znaczy, że było ich więcej. Ponieważ liczba wybitych elektronów jest proporcjonalna do liczby padających fotonów, więc w przypadku 2 padających fotonów było więcej - natężenie światła było większe:

E2 > E1