Теория
Фотоэффект - вырывание электронов из вещества под действием света.
Движущиеся электроны образуют электрический ток (фототок). При изменении напряжения меняется сила тока. График зависимости I от U - вольтамперная характеристика. При малых напряжениях не все вырванные из катода электроны достигают анода, при увеличении напряжения их число возрастает. При некотором напряжении все вырванные светом электроны достигают анода, тогда устанавливается ток насыщения Iн, при дальнейшем увеличении напряжения ток не изменяется.
При увеличении интенсивности падающего излучения наблюдается возрастание тока насыщения, пропорционального числу вырванных электронов. 1-й закон фотоэффекта утверждает, что количество электронов, вырванных светом с поверхности металла, пропорционально поглощенной энергии световой волны.
Для измерения кинетической энергии электронов нужно поменять полярность источника тока. На графике этому случаю соответствует участок при U < 0, на котором фототок падает до нуля. Теперь поле не разгоняет, а тормозит фотоэлектроны. При некотором напряжении, названном задерживающим U3, фототок исчезает. При этом все электроны будут остановлены полем, затем поле вернет их в бывший катод, подобно тому, как брошенный вверх камень будет остановлен полем тяготения Земли и возвращен снова на Землю.
Работа сил электрического поля A = qU3, затраченная на торможение электрона, равна изменению кинетической энергии электрона, то есть mv2/2 = qU3, где m - масса электрона, v - его скорость, q - заряд. Т.е., измеряя задерживающее напряжение U3, мы определяем максимальную кинетическую энергию. Оказалось, что максимальная кинетическая энергия электронов зависит не от интенсивности света, а только от частоты. Это утверждение называют 2-м законом фотоэффекта.
1)F=239 кН=239 000 Н
v=36 км/ч=10 м/с
N=F*v=239 000*10=2 390 000 Вт=2 390 кВт=2,39 МВт
2)m = 15 т = 15000 кг.
g = 10 м/с2.
h = 40 м.
А - ?
Механической работой А называется скалярная физическая величина, значение которой определяется формулой: A = F * S * cosα, где F - сила, которая действует на тело, S - перемещение тела, ∠α - угол между направлением действия силы F и перемещением S.
Так как груз поднимают равномерно, то, согласно 1 закона Ньютона, F = m * g.
S = h.
A = m * g * h * cosα.
Так как сила, с которой поднимают груз, направленная вертикально вверх и тело перемещается вертикально вверх, то ∠α = 0°, cos0° = 1.
A = 15000 кг * 10 м/с2 * 40 м = 6000000 Дж.
ответ: при поднятии груза выполняется работа A = 6000000 Дж.
