Fotoelektraj efikoj - problemoj kaj solvoj
1. La ĝusta aserto pri la fotoelektra efiko estas …
A. Povas esti klarigita per konsidero de lumo kiel ondo
B. Elektronoj liberigitaj de la metala surfaco malpliiĝos se la lumfrekvenco pliiĝas
C. La intenseco de lumo ne influas la energion de elektronoj elirantaj el la metala surfaco
D. La fotoelektra efiko okazas en la infraruĝa regiono
E. La fotoelektra efiko okazos kiam la lumintenseco de la metalo estas granda
solvaĵo
A. La fotoelektra efiko povas esti klarigita per konsidero de lumo kiel partiklo, ne kiel ondo. Lumenergio ne estas distribuita kontinue dum la ondoj moviĝas, sed estas malgrandaj pakaĵetoj nomataj fotonoj, ankaŭ konataj kiel lumkvantoj (nur imagu ĝin kiel pluvakvo).
B. Se la frekvenco de lumo pliiĝas, tiam la elektronoj elirantaj el la metala surfaco pliiĝas. Kiam la frekvenco de lumo pliiĝas, la energio de lumo pliiĝas. Ju pli grandan energion sorbas, des pli da elektronoj eliras el la metala surfaco.
C. La intenseco de lumo respondas al la rapido de la emisio de energio aŭ la rapideco de lumenergio sur la metala surfaco. La pligrandigita intenseco de lumo ne signifas, ke la energio de lumo estas pligrandigita. La fotona energio (E = hf) dependas de la frekvenco (f) aŭ ondolongo kaj la konstanto de Planck (h).
D. Fotoelektra efiko okazas ĉe la frekvenco aŭ ondolongo de ultraviola lumo, ankaŭ konata kiel ultraviolaj radioj. La ultraviola frekvenco estas la sojla frekvenco, ĉe kiu la fotona energio kapablas liberigi elektronojn de la metala surfaco. La infraruĝa frekvenco ne povas esti tia, ĉar ĝi estas tro malgranda, alie la frekvenco de rentgenradioj kaj gama-radioj povas esti pli granda ol tiu de ultraviola lumo.
E. La intenseco de la lumo ne influas la fotoelektran efikon
La ĝusta respondo estas C.
2.
(1) La fotoelektra efiko povas esti klarigita per supozo, ke lumo konsistas el energiaj pakaĵetoj
(2) La fotoelektra efiko povas pruvi, ke lumo povas konduti kiel ondo
(3) La elektrona energio eliranta el la metala surfaco dependas de la frekvenco
(4) La fotoelektra efiko okazas en la ĉirkaŭaĵo de la infraruĝa regiono
La vera aserto pri la fotoelektra efiko estas…
A. (1) kaj (2)
B. (1) kaj (3)
C. (1) kaj (4)
D. (2) kaj (3)
E. (2) kaj (4)
solvaĵo
La ĝusta respondo estas B.
[irp]
3.
(1) La malligiĝo de elektronoj de la metalo estas determinita de la ondolongo de la alvenanta lumo
(2) La intenseco de la alvenanta lumo ne garantias la forigon de elektronoj de la metalsurfaco
(3) Sub sojla frekvenco, la elektronoj restas ekster la metalo ĉar la intenseco de la alvenanta lumo pligrandiĝas
La ĝusta aserto rilate al la fotoelektra efiko estas...
solvaĵo
Aserto (1): Ĉi tiu aserto estas vera. Se la ondolongo, kiu venas, estas pli malgranda ol la ondolongo de la metala sojlo, tiam la elektronoj ne liberiĝas.
Aserto (2): Ĉi tiu aserto estas vera. La eliro de elektronoj el la metalsurfaco dependas de la frekvenco aŭ ondolongo aŭ lumenergio.
Aserto (3): Ĉi tiu aserto estas malvera. Elektronoj eliras el metalo se la lumfrekvenco estas pli granda ol la sojlofrekvenco de la metalo. La foresto de elektronoj de la metalsurfaco dependas de la energio de la lumo prefere ol de la intenseco de la lumo. Lumenergio dependas de la frekvenco aŭ ondolongo (E = hf). La intenseco de la lumo rilatas al la rapido de la elsendo de lumoenergio.
4.
(1) Elektronoj povas eliri el metalaj surfacoj kiam metalo estas radiita de elektromagnetaj ondoj
(2) La malligiĝo de elektronoj de la metalsurfaco dependas de la frekvenco de alvenanta lumo
(3) La laborfunkcio por ĉiu metalo estas la sama
La ĝusta aserto rilate al la fotoelektra efiko estas...
solvaĵo
Aserto (1): Ĉi tiu aserto estas vera. Elektromagnetaj ondoj konsistas el multaj specoj de ondoj, kiuj havas malsamajn frekvencojn aŭ ondolongojn. Nur elektromagnetaj ondoj, kiuj havas frekvencon aŭ ondolongon pli grandan ol la sojlo aŭ ondolongofrekvenco, povas forigi elektronojn el la metalo.
Aserto (2): Ĉi tiu aserto estas vera. Se la lumfrekvenco estas pli malgranda ol la sojlofrekvenco de la metalo, tiam la elektrono estas neapartigebla de la metalo. Male, se la lumfrekvenco estas pli granda ol la sojlofrekvenco de la metalo, la elektronoj liberiĝas de la metalo.
Aserto (3): Ĉi tiu aserto estas malvera. La metala laborfunkcio estas la minimuma laboro aŭ minimuma energio bezonata por forigi elektronojn de la metala surfaco. La laborfunkcio por ĉiu metalo dependas de la karakterizaĵoj de la metalo.
[irp]
5.
( 1) La elektronoj elradiitaj en la fotoelektra efiko nomiĝas fotonaj elektronoj
(2) La radiata elektrona rapideco ne dependas de la intenseco de lumo, kiu koncernas la metalsurfacon
(3) La kineta energio de la elsenditaj elektronoj dependas de la energio de la lumondoj sur la metalsurfaco
(4) Forigi elektronojn de metala surfaco sendepende de sojla frekvenco (fo)
La vera aserto pri la fotoelektra efiko estas...
solvaĵo
(1) Elektronoj, kiuj estas radiataj, nomiĝas fotoelektronoj
(2) La radia elektrona rapideco respondas al la nombro aŭ nombro da elektronoj elsenditaj dum periodo. La rapideco de elsenditaj elektronoj estas influita de la intenseco de lumo, kie la intenseco de lumo rilatas al la rapideco de lumtransdono. La intenseco de lumo influas nur kiam la energio de lumo estas pli granda ol la energio de la metala sojlo. Se la lumo-energio estas pli malgranda ol la sojla energio de la metalo, la lumo-intenseco havas neniun efikon.
(3) Ĉi tiu aserto estas vera. La kineta energio de la elsenditaj elektronoj dependas de la energio de la lumondoj sur la metalsurfaco. La elektrono liberiĝas de la surfaco de la metalo nur kiam la lumenergio estas pli granda ol la sojla energio de la metalo.
(4) Ĉi tiu aserto estas malvera. Se la frekvenco de la alvenanta lumondo estas pli malgranda ol la metala sojlofrekvenco, la elektronoj ne liberiĝas. Do la malŝarĝo de elektronoj dependas de la sojlofrekvenco.
6.
(1) la frekvenco de lumo lumiganta la katodon devas esti pli granda ol la sojla frekvenco
(2) la funkciado de la metala katodo estas pli granda ol la energio de lumo, kiu lumigas la katodon
(3) la sojla ondolongo devas esti pli granda ol la ondolongo de la lumo brilanta sur la katodon
(4) la kineta energio de elektronoj liberigitaj de la katodo devas esti pli granda ol la sojla energio
Por ke fotoelektronoj estu renkontitaj:
solvaĵo
(1) Ĉi tiu aserto estas vera. Fotoelektro okazas kiam la frekvenco de lumo lumiganta la katodan metalon estas pli granda ol la sojla frekvenco de la katoda metalo.
(2) Ĉi tiu aserto estas malvera. La laborfunkcio estas minimuma laboro aŭ minimuma energio bezonata por liberigi elektronojn. Por ke fotoelektriĝo okazu, la lumenergio devas esti pli granda ol la laborfunkcio de la metala katodo.
(3) Ĉi tiu aserto estas malvera. Fotoelektro okazas kiam la ondolongo de lumo lumigas la katodon, pli granda ol la sojla ondolongo de la metala katodo.
(4) Ĉi tiu aserto estas vera. Por eskapi la metalon, la kineta energio de la elektronoj devas esti pli granda ol la sojla energio de la katoda metalo.
La ĝustaj respondoj estas (1) kaj (4).
[irp]
7. Rimarku la jenan aserton:
(1) La laborfunkcio de la metalo devas esti malpli ol la lumenergio lumiganta la metalan katodon
(2) La energio de la katoda sojlo estas pli granda ol la lumenergio lumiganta la katodan metalon
(3) La kineta energio de elektronoj liberigitaj de la katodo ĉiam estas pli granda ol la energio de la katoda sojlo
(4) La kineta energio de elektronoj liberigitaj de la katoda surfaco estas proporcia al la energio de lumo, kiu lumigas la katodon.
La preciza aserto pri la fotoelektra efiko estas...
solvaĵo
(1) Ĉi tiu aserto estas vera
(2) Ĉi tiu aserto estas malvera
(3) Ĉi tiu aserto estas vera
(4) Ĉi tiu aserto veras nur se la energio de lumo brilanta sur la katodon estas pli granda ol la sojla energio de la katoda metalo. Se la lumenergio estas pli malgranda ol la sojla energio de la metalo, tiam la elektronoj ne povas esti apartigitaj de la surfaco de la metala katodo.
[irp]
