Частоту монохроматического излучения, падающего на катод фотоэлемента, увеличили на Δν = 1,2 · 1014 Гц. Определите, на сколько при этом увеличилось задерживающее напряжение.
от

1 Ответ

Дано:
- Δν = 1,2 · 10^14 Гц
- Работа выхода Aвых = 1,8 эВ (из предыдущего задания)

Найти:
- изменение задерживающего напряжения ΔUз

Решение:

Сначала найдем изменение энергии фотонов при увеличении частоты. Энергия фотона E связана с частотой ν по формуле:

E = h * ν,

где h - постоянная Планка (6,626 x 10^(-34) Дж·с).

Изменение энергии ΔE, соответствующее изменению частоты Δν, можно выразить как:

ΔE = h * Δν.

Подставим значения:

ΔE = 6,626 x 10^(-34) Дж·с * 1,2 x 10^14 Гц  
     ≈ 7,95 x 10^(-20) Дж.

Теперь преобразуем это значение в электронвольты:

ΔE (в эВ) = ΔE / (1,6 x 10^(-19) Дж/эВ)  
           ≈ 0,496 эВ.

Теперь мы можем найти изменение задерживающего напряжения ΔUз. Изменение кинетической энергии K.E. фотонов связано с изменением напряжения следующим образом:

ΔE = e * ΔUз,

где e - заряд электрона (1,6 x 10^(-19) Кл).

Перепишем уравнение для ΔUз:

ΔUз = ΔE / e.

Подставим значения:

ΔUз = (0,496 эВ * 1,6 x 10^(-19) Дж/эВ) / (1,6 x 10^(-19) Кл)  
      = 0,496 В.

Ответ:
Изменение задерживающего напряжения ΔUз ≈ 0,496 В.
от