ID: 00016170
В опыте по изучению фотоэффекта фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. При этом измеряется запирающее напряжение. В таблице (см. рисунок) представлены результаты одного из первых таких опытов при освещении одной и той же пластины, в ходе которого было получено значение постоянной Планка h = 5{,}3\cdot10^{-34} Дж·с.
Каково опущенное в таблице первое значение запирающего напряжения? Ответ округлите до десятых.
Ответ дайте в вольтах.
Источник: Сборник Гиголо
Это та же история, что и с постоянной Планка, только наоборот: теперь h нам подарили, а спрятали одно из запирающих напряжений. Связь между частотой света и запирающим напряжением: eU = h\nu - A_{вых}. Снова два неизвестных в одном уравнении (U и работа выхода A_{вых}), поэтому берём ОБЕ строки таблицы и вычитанием убираем работу выхода.
Из таблицы: при \nu_1 = 5{,}5\cdot10^{14} Гц запирающее U_1 — неизвестно; при \nu_2 = 6{,}1\cdot10^{14} Гц запирающее U_2 = 0{,}6 В.
eU_1 = h\nu_1 - A_{вых}, \qquad eU_2 = h\nu_2 - A_{вых}.
e(U_2 - U_1) = h(\nu_2 - \nu_1) \;\Rightarrow\; U_1 = U_2 - \dfrac{h(\nu_2 - \nu_1)}{e}.
Разность частот: \nu_2 - \nu_1 = (6{,}1-5{,}5)\cdot10^{14} = 0{,}6\cdot10^{14} Гц.
\dfrac{h(\nu_2-\nu_1)}{e} = \dfrac{5{,}3\cdot10^{-34}\cdot 0{,}6\cdot10^{14}}{1{,}6\cdot10^{-19}} \approx 0{,}2 В.
U_1 = 0{,}6 - 0{,}2 = 0{,}4 В.
Ответ: 0,4