4.5. меншікті тербеліс жиілігі 20 кгц тербелмелі контурдағы конденсаторды басқаға ауыстырғанда меншікті жиілік 30 кгц-ке өзгерді. егер осы екі конденсаторды параллель жалғаса, контурдың меншікті тербеліс жиілігі қандай болады? (16,6 кгц)
1). фотон безмассовая частица, m = 0 2). Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта hc/λ = hc/λmax + Ek λ = 70 нм = 7,0*10⁻⁸ м λmax = 300 нм = 3,0*10⁻⁷ м Ek - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов Ek = hc/λ - hc/λmax = hc*((λmax - λ)/(λmax*λ)) Электрон обладая энергией удалится от фотокатода на расстояние d и при этом будет тормозиться электрическим полем фотокатода Ek = e*U = e*E*d U - задерживающая разность потенциалов E = 8,0 В/см = 800 В/м - напряженность электрического поля (поле однородно, поле плоскости) hc*((λmax - λ)/(λmax*λ)) = e*E*d d = hc*((λmax - λ)/(λmax*λ)) / (e*E) d = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с*3*10⁸ м/с*((3,0*10⁻⁷ м - 0,7*10⁻⁷ м)/(3,0*10⁻⁷ м * 0,7*10⁻⁷ м)) / (1,6*10⁻¹⁹ Кл*800 В/м) ≈ 1,7*10⁻² м = 1,7 см
Путь при равноускоренном движении вычисляется по формуле S=V0t+at^2/2. Путь за первую секунду равен S=a*1^2/2 так как V0=0. Ускорение из этой формулы равно a=2S. За вторую секунду тело пройдет путь равный S=a*2^2/2=2a так как ускорение равно 2S, то путь пройденный за 2 секунды равен S2=2*2S=4S. За три секунды тело пройдет путь равный S3=4.5a=4.5*2S=9S, За четыре секунды тело пройдет путь равный S4=8a=8*2S=16S. Следовательно чтобы найти путь пройденный за четвертую секунду надо из найти разность S4-S3. S4-S3=16S-9S=7S ответ: За 4 секунду тело пройдет путь равный 7S.
2). Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
hc/λ = hc/λmax + Ek
λ = 70 нм = 7,0*10⁻⁸ м
λmax = 300 нм = 3,0*10⁻⁷ м
Ek - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
Ek = hc/λ - hc/λmax = hc*((λmax - λ)/(λmax*λ))
Электрон обладая энергией удалится от фотокатода на расстояние d и при этом будет тормозиться электрическим полем фотокатода
Ek = e*U = e*E*d
U - задерживающая разность потенциалов
E = 8,0 В/см = 800 В/м - напряженность электрического поля (поле однородно, поле плоскости)
hc*((λmax - λ)/(λmax*λ)) = e*E*d
d = hc*((λmax - λ)/(λmax*λ)) / (e*E)
d = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с*3*10⁸ м/с*((3,0*10⁻⁷ м - 0,7*10⁻⁷ м)/(3,0*10⁻⁷ м * 0,7*10⁻⁷ м)) / (1,6*10⁻¹⁹ Кл*800 В/м) ≈ 1,7*10⁻² м = 1,7 см