При проведении опыта по исследованию фотоэффекта на поверхности цинка (Ав=4эВ) было замечено, что чтобы остановить

Morskoy_Skazochnik

53

Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу для фотоэффекта:

\[А = h \cdot f - e \cdot U\]

Где:

\(А\) - работа выхода для цинка, \(А = 4 эВ\)

\(h\) - постоянная Планка, \(h = 6.63 \times 10^{-34} Дж \cdot с\)

\(f\) - частота излучения

\(e\) - заряд электрона, \(e = 1.6 \times 10^{-19} Кл\)

\(U\) - задерживающее напряжение

Мы знаем, что при увеличении частоты света в 1,2 раза, необходимо увеличить задерживающее напряжение в 1,6 раза.

Давайте обозначим частоту в первом эксперименте как \(f_1\) и задерживающее напряжение как \(U_1\), а во втором эксперименте как \(f_2\) и \(U_2\).

Из условия задачи нам дано:

\[U_2 = 1.6 \cdot U_1\]
\[f_2 = 1.2 \cdot f_1\]

Теперь мы можем записать уравнения для обоих экспериментов:

\[4 = 6.63 \times 10^{-34} \cdot f_1 - 1.6 \cdot 1.6 \times 10^{-19} \cdot U_1\]
\[4 = 6.63 \times 10^{-34} \cdot 1.2 f_1 - 1.6 \times 1.6 \times 10^{-19} \cdot 1.6 U_1\]

Упростим первое уравнение:

\[4 = 6.63 \times 10^{-34} \cdot f_1 - 2.56 \times 10^{-19} \cdot U_1\]

А теперь второе уравнение:

\[4 = 7.956 \times 10^{-34} \cdot f_1 - 4.096 \times 10^{-19} \cdot U_1\]

Решив систему этих уравнений, мы найдем значение частоты излучения в первом эксперименте.