Консультация № 189558
07.06.2016, 16:55
0.00 руб.
0 6 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Если освещать катод вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом с длиной волны λ1 = 350 нм, то фототок прекращается при задерживающем напряжении U1 = 12,5 В. Как изменится задерживающее напряжение при увеличении длины волны на 20%?

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
08.06.2016, 18:53
общий
это ответ
Здравствуйте, 220388vfvf!

Дано: [$955$]1=350 нм=3,50*10-7 м, [$955$]2=1,2[$955$]1=(6/5)[$955$]1, U1=12,5 В.
Определить: U2-U1.

Предлагаю следующее решение задачи.

Согласно уравнению Эйнштейна для фотоэффекта, имеем
hc/[$955$]1=Aв+eU1,

hc/[$955$]2=5hc/(6[$955$]1)=Aв+eU2,

откуда получим
hc/[$955$]1-hc/[$955$]2=Aв+eU1-(Aв+eU2),

hc/(6[$955$]1)=e(U1-U2),

U1-U2=hc/(6e[$955$]1),

U1-U2[$8776$]=6,62*10-34*3*108/(6*1,60*10-19*3,50*10-7)[$8776$]0,59 (В),

U2-U1-(U1-U2)=-0,59 В.


Ответ: задерживающее напряжение уменьшится на 0,59 В.

Если я правильно решил задачу, то заданная в условии величина U1 не нужна.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Модератор
156417
2175
08.06.2016, 19:23
общий
09.06.2016, 10:49
Вот только в самом условии где-то ошибка - при длине волны 350 нм фотоны имеют энергию 3,55 эВ и никак не могут выбить электроны с кинетической энергией в 12,5 эВ.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
08.06.2016, 19:49
общий
Адресаты:
Пусть автор вопроса разбирается с этим сам. Величина U1 никак не влияет на предложенный мной ход решения задачи, которое не предусматривает вычисление работы выхода. В приведенной формулировке задачу можно найти в Интернете. Правда, без ответа.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
09.06.2016, 01:30
общий
Адресаты:
Цитата: Roman Chaplinsky / Химик CH
Вот только в самом условии где-то ошибка - при длине волны 350 нм фотоны имеют энергию 3,55 эВ и никак не могут выбить электроны с кинетической энергией в 12,5 В.

Обратите, пожалуйста, внимание на это сообщение. Оно существенно изменяет смысл задачи. Как Вы видели, задачу можно решить без использования величины U1. Но при этом теряется физический смысл ответа, потому что получается отрицательная работа выхода.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Посетитель
400399
1
09.06.2016, 23:13
общий
я это заметила, и решила сама тоже также... Вот преподаватель дал такую задачу, говорит все верно... Я голову готова расшибить и как решить с такими данными не знаю
давно
Модератор
156417
2175
09.06.2016, 23:57
общий
Адресаты:
Если ошибка именно в значении U1 (например, оно может быть 2,5 В), то в общем случае ответ таков:
0,59 В<U1<3,55 В - задерживающее напряжение уменьшается на 0,59 В
U1<0,59 В - фототока при [$955$]2 не будет ни при каком напряжении
U1>3,55 В - невозможно при данном [$955$]1, по крайней мере посредством одной лишь фотоэлектронной эмиссии
Форма ответа