Какое значение задерживающего напряжения uз в вольтах для излучения с исходной длиной волны λ0, если изменить длину

Содержание вопроса: Задерживающее напряжение и изменение длины волны излучения

Пояснение: Для решения данной задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Формула для нахождения энергии фотона:
E = h * f,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,62607015 * 10^-34 Дж*с), f - частота излучения (1 / λ, где λ - длина волны).

2. Формула для нахождения задерживающего напряжения:
uз = E / e,
где uз - задерживающее напряжение, E - энергия фотона, e - заряд электрона (1,602176634 * 10^-19 Кл).

Для того чтобы найти задерживающее напряжение uз, будем использовать следующий подход:
1. Найдем энергию фотона для исходной длины волны, используя формулу E = h * f.
2. Найдем новую длину волны, умножив исходную длину волны на 1,5.
3. Найдем новую энергию фотона для новой длины волны.
4. Умножим задерживающее напряжение для исходной длины волны на 2.
5. Найдем новое задерживающее напряжение, используя формулу uз = E / e.

Доп. материал:
Допустим, исходная длина волны λ0 равна 500 нм, а задерживающее напряжение для нее составляет 10 В.
1. Находим энергию фотона для исходной длины волны:
E = (6,62607015 * 10^-34 Дж*с) * (3 * 10^8 м/с) / (500 * 10^-9 м) = 3,97564209 * 10^-19 Дж.

2. Находим новую длину волны:
новая длина волны = 500 нм * 1,5 = 750 нм.

3. Находим новую энергию фотона для новой длины волны:
новая E = (6,62607015 * 10^-34 Дж*с) * (3 * 10^8 м/с) / (750 * 10^-9 м) = 2,65042873 * 10^-19 Дж.

4. Умножаем задерживающее напряжение для исходной длины волны на 2:
новое задерживающее напряжение = 10 В * 2 = 20 В.

5. Находим новое задерживающее напряжение:
новое uз = (2,65042873 * 10^-19 Дж) / (1,602176634 * 10^-19 Кл) = 1,65436342 В.

Совет: Для более глубокого понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с основами квантовой физики. Особое внимание следует уделить понятиям энергии фотона, постоянной Планка и заряду электрона.

Дополнительное упражнение: На исходной длине волны λ0, равной 450 нм, задерживающее напряжение uз составляет 8 В. Если вы увеличите длину волны в 2,5 раза, насколько увеличится задерживающее напряжение?

Тема: Задерживающее напряжение в излучении с изменением длины волны

Инструкция: Для решения данной задачи мы можем использовать формулу Столпера-Самуэля, которая описывает связь между задерживающим напряжением (uз) и длиной волны (λ).

Формула Столпера-Самуэля:
uз = hc / λ,
где h - постоянная Планка (6,626 × 10^-34 Дж∙с),
c - скорость света (3 × 10^8 м/с),
λ - длина волны.

В данной задаче нам дано, что длина волны излучения изменяется в 1,5 раза (λ1.5 = 1.5 * λ0), и задерживающее напряжение увеличивается в 2 раза (u2 = 2 * u1). Мы должны найти значение задерживающего напряжения uз.

Подставим значения в формулу Столпера-Самуэля:
u2 = hc / λ1.5.

Далее мы можем выразить λ1.5 через изначальную длину волны λ0 и подставить полученное выражение в формулу:
u2 = hc / (1.5 * λ0).

Теперь мы можем решить это уравнение относительно uз:
uз = u2 / 2 = (hc / (1.5 * λ0)) / 2 = hc / (3 * λ0).

Таким образом, значение задерживающего напряжения uз будет равно hc / (3 * λ0).

Например:
Дано: изначальная длина волны λ0 = 500 нм.
Найти значение задерживающего напряжения uз.

Решение:
uз = hc / (3 * λ0)
uз = (6,626 × 10^-34 Дж∙с * 3 × 10^8 м/с) / (3 * 500 * 10^-9 м)
uз ≈ 1,108 В

Совет: Для лучшего понимания данной задачи рекомендуется ознакомиться с основами электромагнитных волн, длиной волны и задерживающим напряжением.

Дополнительное упражнение:
Дано: изначальная длина волны λ0 = 400 нм.
Найти значение задерживающего напряжения uз.