Яка буде затримуюча напруга фотоелемента, якщо робота виходу для матеріалу фотокатода дорівнює 4 ев, а фотокатод було
Яка буде затримуюча напруга фотоелемента, якщо робота виходу для матеріалу фотокатода дорівнює 4 ев, а фотокатод було опромінено світлом з певною частотою?
Veselyy_Kloun 65
Хорошо, давайте решим задачу. Затримующая напряжение фотоэлемента (также известное как задерживающий потенциал) может быть вычислена с использованием формулы:\[ V = \frac{{h \cdot f}}{{e}} \]
где \( V \) - задерживающая напряжение, \( h \) - постоянная Планка (\( h = 6.63 \times 10^{-34} \) Дж·с), \( f \) - частота света, а \( e \) - заряд элементарного электрона (\( e = 1.6 \times 10^{-19} \) Кл).
Задача просит найти задерживающее напряжение фотоэлемента, если работа выхода для материала фотокатода равна 4 эВ.
Известно, что энергия фотона света связана с его частотой следующим соотношением:
\[ E = h \cdot f \]
где \( E \) - энергия фотона.
Для света, падающего на материал фотокатода, его энергия фотона равна 4 эВ. Это можно перевести в джоули, учитывая, что 1 эВ равно \( 1.6 \times 10^{-19} \) Дж.
\[ E = (4 \times 1.6 \times 10^{-19}) \, \text{Дж} \]
Теперь мы можем найти частоту света, используя соотношение \( E = h \cdot f \).
\[ f = \frac{E}{h} = \frac{(4 \times 1.6 \times 10^{-19})}{(6.63 \times 10^{-34})} \, \text{Гц} \]
Подставим значение частоты света в формулу для задерживающего напряжения:
\[ V = \frac{{h \cdot f}}{{e}} = \frac{{(6.63 \times 10^{-34}) \times \left(\frac{{4 \times 1.6 \times 10^{-19}}}{{6.63 \times 10^{-34}}}\right)}}{{(1.6 \times 10^{-19})}} \, \text{В} \]
Теперь осталось только выполнить вычисления и получить окончательный результат.