Công Thức Tính Giới Hạn Quang Điện

     

hiện tượng ánh sáng có tác dụng bật những electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng lạ quang điện kế bên (gọi tắt là hiện tượng lạ quang điện).Bạn vẫn xem: Công thức giới hạn quang điện

b. Những định luật quang quẻ điện

+ Định phép tắc quang điện trước tiên (định biện pháp về giới hạn quang điện):

Đối cùng với mỗi kim loại ánh sáng sủa kích mê thích phải bao gồm bước sóng λ ngắn hơn giỏi bằng giới hạn quang điệnl0 của sắt kẽm kim loại đó, mới tạo ra được hiện tượng quang điện: λ ≤ λ0.

Bạn đang xem: Công thức tính giới hạn quang điện

+ Định quy định quang điện thứ nhị (định dụng cụ về cường độ loại quang điện bảo hòa):

Đối với mỗi ánh sáng tương thích (có λ ≤ λ0), cường độ mẫu quang

 điện bảo hòa tỉ lệ thành phần thuận với độ mạnh chùm ánh sáng kích thích.


*

+ Định nguyên lý quang điện thứ ba

(định cơ chế về động năng cực lớn của quang quẻ electron):

Động năng lúc đầu cực đại của quang quẻ electron ko phụ thuộc

vào độ mạnh của chùm sáng sủa kích thích, mà lại chỉ nhờ vào vào bước

 sóng tia nắng kích thích hợp và bản chất kim loại.

c. Thuyết lượng tử ánh sáng

+ Chùm tia nắng là chùm các phôtôn (các lượng tử ánh sáng). Từng phôtôn bao gồm năng lượng khẳng định (năng lượng của một phô tôn ɛ = hf (J). Ví như trong chân ko thì ε=h.f=h.cλε=h.f=h.cλ 

f là tần số của sóng ánh sáng 1-1 sắc tương ứng.

h=6,625.10-34 J.s : hằng số Plank; c =3.108 m/s : tốc độ ánh sáng trong chân không.

+ độ mạnh chùm sáng sủa tỉ lệ cùng với số phôtôn vạc ra trong 1 giây.

+ Phân tử, nguyên tử, electron… vạc xạ hay hấp thụ ánh sáng, nghĩa là bọn chúng phát xạ hay kêt nạp phôtôn.

+ các phôtôn cất cánh dọc theo tia sáng sủa với tốc độ c = 3.108 m/s trong chân không.

+ năng lượng của mỗi phôtôn khôn cùng nhỏ. Một chùm sáng cho dù yếu cũng chứa không hề ít phôtôn do không hề ít nguyên tử, phân tử vạc ra. Vì chưng vậy ta bắt gặp chùm sáng sủa liên tục.

+Phôtôn chỉ sống thọ trong trạng thái đưa động. Không tồn tại phôtôn đứng yên.

d. Phân tích và lý giải các định phép tắc quang điện


*

+Bảng giá trị giới hạn quang điện


*

e. Lưỡng tính sóng – phân tử của ánh sáng

+Ánh sáng vừa có đặc thù sóng, vừa có đặc thù hạt. Ta nói tia nắng có lưỡng tính sóng – hạt.

+Trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng thường mô tả rỏ một trong những hai tính chất trên. Khi đặc điểm sóng diễn đạt rỏ thì đặc thù hạt lại mờ nhạt, cùng ngược lại.

Xem thêm: Ngày Vui Của Em Cùng Ai Trên Đời, Nhạc Vàng, Profile Picture

+Sóng điện từ bao gồm bước sóng càng ngắn, phôtôn có tích điện càng mập thì đặc thù hạt biểu thị càng rõ, như ở hiện tượng kỳ lạ quang điện, ở tài năng đâm xuyên, kĩ năng phát quang…,còn đặc thù sóng càng mờ nhạt.

+Trái lại sóng điện từ bao gồm bước sóng càng dài, phôtôn ứng cùng với nó có tích điện càng nhỏ, thì tính chất sóng lại trình bày rỏ hơn hẳn như là ở hiện tượng lạ giao thoa, nhiễu xạ, tán sắc, …, còn tính chất hạt thì mờ nhạt.

CÁC DẠNG BÀI TẬP

1. Những công thức:


*

*

-Các hằng số : h = 6,625.10-34 Js ; c = 3.108 m/s; e = 1,6.10-19 C; me = 9,1.10-31 kg.

Ví dụ 1: số lượng giới hạn quang điện của kẽm là λo = 0,35μm. Tính công bay của êlectron khỏi kẽm?

Bấm vật dụng tính: phân số SHIFT 7 06 h X SHIFT 7 28 Co ↓ 0,35 X10x -6 = 5.6755584×10-19J

Đổi sang eV: phân chia tiếp cho e: Bấm chia SHIFT 7 23 =

Hiển thị: 3,5424 eV

Nhận xét: Hai hiệu quả trên không giống nhau là do thao tác làm việc cách nhập các hắng số !!! 

Dạng 2: Liên hệ giữa động năng ban đầu( vận tốc ban đầu)và hiệu điện cố hãm thân 2 cực của A với K để triệt tiêu cái quang điện.


Ví dụ 1:Ta chiếu tia nắng có cách sóng0,42μm vào K của một tbqđ. Công bay của KL làm cho K là 2eV. Để triệt tiêu loại quang điện thì phải gia hạn một hiệu điện cố kỉnh hãmUAK bởi bao nhiêu?

-Cường độ mẫu điện bão hoà : Ibh = ne.e .(ne là số electron quang năng lượng điện từ catot mang đến anot trong một giây).

-Hiệu suất quang điện : H = ne/nλ

Ví dụ 1: Một ngọn đèn phạt ra ánh sáng 1-1 sắc gồm λ=0,6μm đã phát ra bao nhiêu photon vào 10s nếu năng suất đèn là p. = 10W.

Giải: 


Dạng 5: Cho cường độ mẫu quang năng lượng điện bão hoà. Tính số e quang điện bật thoát khỏi Katot sau khoảng thời hạn t.


Dạng 6: Tính năng suất lượng tử của tế bào quang đãng điện.

PPG:Hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện là đại lượng được xem bằng tỉ số thân số e quang năng lượng điện bật ra khỏi Katot với số photon đập vào Katot.


Ví dụ 1: Khi chiếu 1 sự phản xạ điện từ bao gồm bước sóng 0,5 micromet vào mặt phẳng của tế bào quang điện tạo nên dòng điện bão hòa là 0,32A. Hiệu suất bức xạ đập vào Katot là P=1,5W. Tính công suất của tế bào quang điện.


Dạng 7: Ứng dụng của hiện tượng lạ quang điện để tính những hằng số h, e, A.

Áp dụng những công thức:


Dạng 8: Chiếu ánh sáng kích thích gồm bước sóng thích hợp vào mặt phẳng tấm KL (hay trái cầu) được cô lập về điện. Tính hiệu năng lượng điện thế cực đại mà tấm KL đạt được.

Xem thêm: Xanh Methylen Là Thuốc Xanh Methylen Bôi Vết Thương Hở Có Được Không?

PPGKhi chiếu ánh sáng kích đam mê vào bề mặt KL thì e quang điện bị nhảy ra, tấm KL mất năng lượng điện tử (-) nên tích điện (+) và tất cả điện cầm cố là V. Điện trường do điện cầm cố V gây nên sinh ra 1 công cản AC = e.V bức tường ngăn sự bứt ra của các e tiếp theo. Nhưng ban sơ AC 
1.Lượng tử năng lượngε=h.f=h.cλε=h.f=h.c/λVới: h = 6,625.10-34 J.s: hằng số Plăng f: tần số của ánh sáng 1-1 sắc c = 3.108 m/s: vận tốc của ánh nắng trong chân không λλ (m): cách sóng của ánh nắng trong chân không

2. Năng suất bức xạP=Nε=N.h.f=N.hcλP=Nε=N.h.f=N.hc/λP (W): hiệu suất bức xạN: số phôtôn phát ra trong 1s

3. Công suất lượng tửH=n/NVới n là số electron bật ra trong 1s

4. Số lượng giới hạn quang điệnλ0=hcAλ0=hcAVới A là công thoát của electron ngoài kim loạiA (J) ⇒ 1eV = 1,6.10-19 J

5. Phương pháp AnhxtanhNăng lượng 1 phôtôn εε:+ Nội năng Q+ Công bay A+ Động năng lúc đầu Eđo⇒ εε = Q + A + EđoĐối với electron ở mặt phẳng kim loại ⇒ Q = 0; Eđo max


Với m = me = 9,1.10-31 kg: cân nặng electron

VD1: Một nguồn sáng chỉ phạt ra ánh sáng đối kháng sắc bao gồm f = 5.1014 Hz. Số phôtôn mối cung cấp phát ra trong những giấy bởi 3.1019 hạt. Tìm công suất bức xạ của nguồn?Giải:P=N.ε=N.h.fP=N.ε=N.h.f⇒ p = 3.1019.6,625.10-34.5.1014 = 9,9375 W

VD2: Chiếu chùm bức xạ có bước sóng 0,18 μμm vào bề mặt một miếng kim loại có số lượng giới hạn quang năng lượng điện 0,3 μμm. Mang lại rằng tích điện của từng phôtôn được sử dụng để cung ứng công thoát electron phần còn lại biến hoàn toàn thành cồn năng. Search vận tốc cực to của những electon?Giải: