№1144 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
К вакуумному фотоэлементу, у которого катод выполнен из цезия, приложено запирающее напряжение $$2\ \text{В}$$. При какой длине волны падающего на катод света появится фототок?
Для фотоэффекта выполняется уравнение Эйнштейна:
$$h\nu = A + \frac{mv^2}{2}$$
При наличии запирающего напряжения максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна:
$$\frac{mv^2}{2}=eU_0$$
Тогда
$$h\nu = A + eU_0$$
Так как $$\nu=\frac{c}{\lambda}$$, получаем:
$$\frac{hc}{\lambda}=A+eU_0$$
Отсюда
$$\lambda=\frac{hc}{A+eU_0}$$
Подставим значения в электрон-вольтах:
$$h=4{,}136\cdot 10^{-15}\ \text{эВ}\cdot\text{с},\quad c=3\cdot 10^8\ \text{м/с},\quad A=1{,}8\ \text{эВ},\quad U_0=2\ \text{В}$$
$$\lambda=\frac{4{,}136\cdot 10^{-15}\cdot 3\cdot 10^8}{1{,}8+2}\ \text{м}$$
$$\lambda=\frac{12{,}408\cdot 10^{-7}}{3{,}8}\ \text{м}\approx 3{,}3\cdot 10^{-7}\ \text{м}$$
$$\lambda \approx 330\ \text{нм}$$
Ответ: $$\lambda \approx 330\ \text{нм}$$.
