Вправа 34.1
✓ перевіреноДослід зі спостереження зовнішнього фотоефекту
ПідказкаЗверніть увагу на заряджену металеву пластину, електрометр і ультрафіолетове освітлення.
ВідповідьЦе дослід зі спостереження зовнішнього фотоефекту. У підручнику його відкриття пов’язано з Г. Герцом (1887), а детальне дослідження — з О. Столєтовим. Негативно заряджена пластина під УФ швидко розряджається, позитивно заряджена — майже ні.
Вправа 34.2
✓ перевіреноМаксимальна кінетична енергія фотоелектронів із цезію
ПідказкаРівняння Ейнштейна: Eф=Aвих+Ek,max. У таблиці підручника для цезію Aвих=1,8 еВ.
ВідповідьEk,max=1,6 еВ≈2,56·10⁻¹⁹ Дж.
Вправа 34.3
✓ перевіреноВідношення кінетичної енергії фотоелектронів до роботи виходу
ПідказкаЗа умовою Eф=3Aвих.
Вправа 34.4
✓ перевіреноЧервона межа фотоефекту для цезію
ПідказкаНа червоній межі hc/λчерв=Aвих.
Відповідьλчерв≈6,9·10⁻⁷ м≈690 нм. Видиме світло з λ<≈690 нм спричиняє фотоефект у цезію; найдовші червоні хвилі за межею — ні.
Вправа 34.5
✓ перевіреноЯк змінюється вольт-амперна характеристика фотоефекту
ПідказкаЧастота визначає максимальну енергію електронів і затримуючу напругу; світловий потік визначає кількість фотоелектронів і струм насичення.
Відповідь1) За більшої частоти модуль Uз збільшується, Iн у моделі задачі не змінюється. 2) За меншого світлового потоку Iн зменшується, а Uз не змінюється.
Вправа 34.6
✓ перевіреноМаксимальна кінетична енергія фотоелектронів із калію
ПідказкаДля калію в таблиці підручника Aвих=2,2 еВ; енергія фотона E=hc/λ.
ВідповідьEk,max≈0,75 еВ≈1,2·10⁻¹⁹ Дж.
Вправа 34.7
✓ перевіреноЧастота світла, якщо кінетична енергія утричі більша за роботу виходу
ПідказкаНа червоній межі A=hν₀=hc/λ₀. Якщо Ek=3A, то hν=A+3A=4A.
Вправа 34.8
✓ перевіреноЧастота світла за затримуючою напругою
Вправа 34.9
✓ перевіреноСтала Планка з графіка Uз(ν)
ПідказкаІз eUз=hν−A випливає, що нахил графіка Uз(ν) дорівнює h/e.
Відповідьh≈6,4·10⁻³⁴ Дж·с (за графіком; близько до табличного 6,63·10⁻³⁴ Дж·с).
Вправа 34.10
✓ перевіреноДе найактивніше розвивається сонячна енергетика і перспективи України
ПідказкаДля відповіді важливо вказати дату: ринок сонячної енергетики швидко змінюється.
ВідповідьСтаном на 2025 рік найбільший ринок — Китай; великі обсяги також мають Індія, США та ЄС. Для України перспективним напрямом є насамперед розподілена сонячна генерація разом із накопичувачами, що може підвищувати стійкість енергосистеми.