ID: 00018771
Частота волны падающего на катод и вызывающего фотоэффект излучения равна \nu. Величина задерживающей разности потенциалов, при которой фототок прекращается, равна U_\text{з}.
Как изменяются длина волны падающего на тот же катод излучения и модуль задерживающей разности потенциалов U_\text{з}, если частота волны падающего излучения увеличится?
Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Длина падающей волны | Модуль задерживающей разности потенциалов U_\text{з} |
|---|---|
Источник: ФИПИ
Свет — это поток «энергетических порций» (фотонов). Энергия одной порции E=h\nu зависит только от частоты. Чем выше частота, тем энергичнее фотон. От этого зависят и длина волны, и то, насколько трудно «затормозить» вылетевшие электроны.
А) Длина волны. Частота и длина волны связаны через скорость света: \lambda=\dfrac{c}{\nu}. Это обратная зависимость: частоту увеличили — длина волны уменьшилась. Вариант 2.
Б) Задерживающая разность потенциалов. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта: h\nu = A_\text{вых} + eU_\text{з}, отсюда eU_\text{з}=h\nu-A_\text{вых}. Работа выхода A_\text{вых} — это свойство катода, оно не меняется (катод тот же). Значит, при росте частоты \nu правая часть растёт, и U_\text{з} увеличивается. Вариант 1.
Подвох: длина волны и запирающее напряжение ведут себя «в разные стороны» — одно падает, другое растёт.
Ответ: 21