Сборник задач по физике с решениями Геометрическая, волновая и квантовая оптика
тема 6
- Bu sahifa navigatsiya:
- Дано: Решение
Дано:
|
Решение: |
| |
| |||
р = 51 мВт = 5,110-2 Вт |
Давление света по определению | ||
с = 3108 м/с |
p |
F | |
|
|
. | |
F = ? |
S | ||
|
|
| |
|
|
|
|
Следовательно, сила светового давления на поверхность будет равна
= рS,
где р – давление, создаваемое светом определяется выражением:
p cI 1 ρ.
Здесь I – интенсивность света (облученность поверхности), т.е.
энергия, приходящаяся на единицу поверхности в единицу времени.
I WSt NS ,
где N – мощность светового потока.
- коэффициент отражения.
нашей задаче свет падает на поглощающую поверхность, следовательно, коэффициент отражение = 0. Тогда
F ISc 1 ρ NScS Nc .
5,1102 1,7 1010 Н 0,17 нН. 3108
Ответ: F = 0,17 нН
При освещении фотокатода светом с длиной волны 400 нм, а затем
500 нм обнаружили, что задерживающее напряжение для прекращения фотоэффекта изменилось в 2 раза. Определите работу выхода электронов из этого металла. Постоянная Планка 6,6310-34 Джс, скорость света в вакууме 3108 м/с. Ответ представьте в электрон-вольтах и округлите до сотых.
Дано: |
|
Решение: |
|
|
|
|
|
|
| |||||
1 = 400 нм = 410-7 м |
|
|
Формула Эйнштейна для фотоэффекта. | |||||||||||
2 = 500 нм= 510-7 |
м |
|
| |||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m2 |
|
| ||
n = 2 |
|
|
|
|
|
|
|
h Aвых |
, | |||||
|
|
|
|
|
|
|
2 | |||||||
h = 6,6310-34 Джс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
c = 3108 м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
hс |
Aвых |
|
m2 |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
| |||
A = ? |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Учитывая, что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m2 |
qU |
|
|
|
|
| |
|
|
2 |
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
|
|
hс |
Aвых qU1 . |
|
|
|
(1) | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
| ||||
|
|
|
|
hс |
Aвых qU 2 . |
|
|
|
(2) | |||||
|
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
По условию задачи задерживающее напряжение для прекращения фотоэффекта изменилось в 2 раза. Т.к. 2 > 1, то согласно формулам (1) и (2) U2 должно быть меньше U1 также в 2 раза.
U2 U21.
Тогда
-
hс
A
qU
.
вых
1
1
hс
A q
U1
.
2hс
2 A qU
.
2
вых
2
2
вых
1
Приравняем левые части полученных выражений для 1 и 2.
-
hс
A
2hс
2A .
1
вых
2
вых
2hс
hс
2
1
Aвых
hс
.
2
2
1
1
34
8
2
1
19
Дж.
A 6,6310
310
310
107
4107
вых
5
Учитывая, что 1эВ = 1,610-19 Дж, получим
Авых = 1,86 эВ.
Download 1.41 Mb.
Do'stlaringiz bilan baham:
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling