Когда частота света, освещающего катод фотоэлемента, увеличивается на 30%, задерживающее напряжение увеличивается

Vechnyy_Put

38

Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для работы выхода \(W\):

\[ W = h \cdot f \]

где \( h \) - постоянная Планка, \( f \) - частота света.

Дано, что частота света увеличивается на 30% и задерживающее напряжение увеличивается на 50%.

Мы можем предположить, что увеличение задерживающего напряжения связано с увеличением энергии фотона, так как оно напрямую связано с частотой света.
Таким образом, мы можем сделать вывод, что энергия фотона увеличивается на 50%.

Используя формулу для энергии фотона \( E \):

\[ E = h \cdot f \]

мы можем выразить исходную частоту света \( f_{\text{исх}} \) через новую частоту света \( f_{\text{нов}} \) и получить следующее соотношение:

\[ E_{\text{нов}} = 1.5 \cdot E_{\text{исх}} \]

Теперь, используя формулу работы выхода \( W \):

\[ W_{\text{нов}} = h \cdot f_{\text{нов}} \]

и подставив значение \( E_{\text{нов}} = 1.5 \cdot E_{\text{исх}} \), получим:

\[ W_{\text{нов}} = h \cdot 1.5 \cdot f_{\text{исх}} \]

Значение исходной работы выхода \( W_{\text{исх}} \) равно \( h \cdot f_{\text{исх}} \), поэтому:

\[ W_{\text{нов}} = 1.5 \cdot W_{\text{исх}} \]

Таким образом, работа выхода электронов из катода увеличивается на 50%.