Консультация № 186445
15.07.2012, 11:18
136.87 руб.
0 2 2
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Помогите пожалуйста!!! 1)Определить мощность,необходимую для накаливания вольфрамовой нити электролампы длиной 10см и диаметром нити 1мм до температуры 3000К.Коэффициент поглощения нити 0,34. 2)Красная граница фотоэффекта для вольфрама равна 275нм.Определить задерживающую разность потенциалов для электронов,вырываемых из вольфрама светом с длиной волны 180нм. Заранее благодарна!!!!!!!!

Обсуждение

давно
Профессор
399103
482
15.07.2012, 18:34
общий
19.07.2012, 03:56
это ответ
Здравствуйте, Лавренко Ольга Николаевна!

2)
Работа выхода электрона из вольфрама есть
.
И теперь, видимо, требуется найти задерживающую разность потенциалов, при которой фототок, при облучении светом длиной волны прекратится.
При этом энергия фотона потратится на вырывание электрона из металла и преодоление задерживающей разности потенциалов. Т.е.
.
Откуда
эВ В.
давно
Мастер-Эксперт
27822
2370
16.07.2012, 05:26
общий
это ответ
Здравствуйте, Лавренко Ольга Николаевна!
1)Дано: длина вольфрамовой нити электролампы [size=3][$8467$][/size] = 10 см = 0.1 м; диаметр нити d = 1 мм = 0.001 м; температура накаливания нити T = 3000К; коэффициент поглощения нити [$945$] = 0.34. Требуется определить подводимую к нити мощность P, необходимую для поддержания данной температуры накаливания.
Решение: Для поддержания постоянной температуры подводимая мощность P должна быть равна излучаемой P[sub]и[/sub] за вычетом поглощаемой P[sub]п[/sub] из окружающей среды: P = P[sub]и[/sub] - P[sub]п[/sub] (1). Согласно "закону Кирхгофа", излучаемая мощность P[sub]и[/sub] = [$945$]*P[sub]ачт[/sub] (2), где P[sub]ачт[/sub] - мощность, излучаемая "абсолютно чёрным телом" того же размера при той же температуре. Согласно "закону Стефана-Больцмана": P[sub]ачт[/sub] = [$963$]*T[sup]4[/sup]*s (3), где [$963$] = 5.6703*10[sup]-8[/sup] Вт/(м[sup]2[/sup]*К[sup]4[/sup]) - "постоянная Стефана-Больцмана", s - площадь излучающей поверхности; в данном случае s = [$960$]*d*[size=3][$8467$][/size] (3а). Окружающую среду считаем "абсолютно чёрным телом" с температурой T[sub]окр[/sub] = 300К; от неё на нить падает поток P[sub]ап[/sub] = [$963$]*T[sub]окр[/sub][sup]4[/sup]*s (4), из которого нить поглощает P[sub]п[/sub] = [$945$]*P[sub]ап[/sub] (5). Сопоставив (1) - (5), имеем: P = [$945$]*[$963$]*[$960$]*d*[size=3][$8467$][/size]*(T[sup]4[/sup] - T[sub]окр[/sub][sup]4[/sup]). В числах: P = 0.34*5.6703*10[sup]-8[/sup]*[$960$]*0.001*0.1*(3000[sup]4[/sup] - 300[sup]4[/sup]) = 491 Вт.
Форма ответа