ප්රකාශ විද්යුත් බලපෑම් - ගැටළු සහ විසඳුම්
1. ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පිළිබඳ නිවැරදි ප්රකාශය වන්නේ ...
A. ආලෝකය තරංගයක් ලෙස සැලකීමෙන් පැහැදිලි කළ හැක.
B. ආලෝක සංඛ්යාතය වැඩි වුවහොත් ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් මුදා හරින ඉලෙක්ට්රෝන අඩු වේ.
C. ආලෝකයේ තීව්රතාවය ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් පිටවන ඉලෙක්ට්රෝනවල ශක්තියට බලපාන්නේ නැත.
D. ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය අධෝරක්ත කලාපයේ සිදු වේ.
E. ලෝහයේ ආලෝක තීව්රතාවය විශාල වූ විට ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය ඇති වේ.
විසඳුමක්
A. ආලෝකය තරංගයක් ලෙස නොව අංශුවක් ලෙස සැලකීමෙන් ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පැහැදිලි කළ හැකිය. තරංග චලනය වන විට ආලෝක ශක්තිය අඛණ්ඩව බෙදා හරිනු නොලැබේ, නමුත් ඒවා ෆෝටෝන හෙවත් ආලෝක ක්වොන්ටා (වැසි ජලය මෙන් සිතන්න) ලෙස හඳුන්වන කුඩා පැකට් වේ.
B. ආලෝකයේ සංඛ්යාතය වැඩි වන විට ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් පිටවන ඉලෙක්ට්රෝන වැඩි වේ. ආලෝකයේ සංඛ්යාතය වැඩි වන විට ආලෝකයේ ශක්තිය වැඩි වේ. අවශෝෂණය කරන ශක්තිය විශාල වන විට ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් පිටවන ඉලෙක්ට්රෝන වැඩි වේ.
C. ආලෝකයේ තීව්රතාවය ලෝහ මතුපිට ශක්ති විමෝචනයේ වේගයට හෝ ආලෝක ශක්තියේ වේගයට අනුරූප වේ. ආලෝකයේ තීව්රතාවය විශාල වීමෙන් ආලෝකයේ ශක්තිය විශාල වී ඇති බවක් අදහස් නොවේ. ෆෝටෝන ශක්තිය (E = hf) සංඛ්යාතය (f) හෝ තරංග ආයාමය සහ ප්ලාන්ක් නියතය (h) මත රඳා පවතී.
D. ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය සිදුවන්නේ පාරජම්බුල කිරණ හෙවත් පාරජම්බුල කිරණවල සංඛ්යාතය හෝ තරංග ආයාමයේදීය. පාරජම්බුල සංඛ්යාතය යනු ෆෝටෝන ශක්තියට ලෝහ මතුපිටින් ඉලෙක්ට්රෝන මුදා හැරීමට හැකියාව ඇති එළිපත්ත සංඛ්යාතයයි. අධෝරක්ත සංඛ්යාතය ඉතා කුඩා බැවින් එය එසේ විය නොහැක, එසේ නොමැතිනම්, එක්ස් කිරණ සහ ගැමා කිරණවල සංඛ්යාතය පාරජම්බුල කිරණවලට වඩා වැඩි සංඛ්යාතයක් නිසා විය හැකිය.
E. ආලෝකයේ තීව්රතාවය ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණයට බලපාන්නේ නැත.
නිවැරදි පිළිතුර C වේ.
2.
(1) ආලෝකය ශක්ති පැකට් වලින් සමන්විත යැයි උපකල්පනය කිරීමෙන් ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පැහැදිලි කළ හැකිය.
(2) ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය මගින් ආලෝකයට හැසිරිය හැකි බව ඔප්පු කළ හැකිය රැල්ලයි
(3) ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් පිටවන ඉලෙක්ට්රෝන ශක්තිය සංඛ්යාතය මත රඳා පවතී.
(4) අධෝරක්ත කලාපය ආසන්නයේ ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය සිදු වේ.
ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පිළිබඳ සත්ය ප්රකාශය වන්නේ…
අ. (1) සහ (2)
ආ. (1) සහ (3)
C. (1) සහ (4)
D. (2) සහ (3)
ඊ. (2) සහ (4)
විසඳුමක්
නිවැරදි පිළිතුර B වේ.
3.
(1) ලෝහයෙන් ඉලෙක්ට්රෝන වෙන්වීම තීරණය වන්නේ එන ආලෝකයේ තරංග ආයාමය අනුව ය.
(2) එන ආලෝකයේ තීව්රතාවය ලෝහ මතුපිටින් ඉලෙක්ට්රෝන ඉවත් කිරීම සහතික නොකරයි.
(3) එළිපත්ත සංඛ්යාතයට පහළින්, එන ආලෝකයේ තීව්රතාවය විශාල වන විට ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහයෙන් පිටත පවතී.
ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණයට අදාළ නිවැරදි ප්රකාශය වන්නේ.....
විසඳුමක්
ප්රකාශය (1): මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. එන තරංග ආයාමය ලෝහ එළිපත්තෙහි තරංග ආයාමයට වඩා කුඩා නම් ඉලෙක්ට්රෝන මුදා හරිනු නොලැබේ.
ප්රකාශය (2): මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. ලෝහ මතුපිටින් ඉලෙක්ට්රෝන පිටවීම සංඛ්යාතය හෝ තරංග ආයාමය හෝ ආලෝක ශක්තිය මත රඳා පවතී.
ප්රකාශය (3): මෙම ප්රකාශය අසත්යයකි. ආලෝක සංඛ්යාතය ලෝහ එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා වැඩි නම් ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහයෙන් පිටතට පැමිණේ. ලෝහ මතුපිටින් ඉලෙක්ට්රෝන නොමැති වීම ආලෝකයේ තීව්රතාවයට වඩා ආලෝකයේ ශක්තිය මත රඳා පවතී. ආලෝක ශක්තිය සංඛ්යාතය හෝ තරංග ආයාමය මත රඳා පවතී (E = hf). ආලෝකයේ තීව්රතාවය ආලෝක ශක්තිය විමෝචනය කිරීමේ වේගයට සම්බන්ධ වේ.
4.
(1) විද්යුත් චුම්භක තරංග මගින් ලෝහ විකිරණය වන විට ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහ මතුපිටින් පිටවිය හැකිය.
(2) ලෝහ පෘෂ්ඨයෙන් ඉලෙක්ට්රෝන වෙන්වීම ආලෝකයේ සංඛ්යාතය මත රඳා පවතී.
(3) එක් එක් ලෝහය සඳහා කාර්ය ශ්රිතය සමාන වේ.
ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණයට අදාළ නිවැරදි ප්රකාශය වන්නේ.....
විසඳුමක්
ප්රකාශය (1): මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. විද්යුත් චුම්භක තරංග විවිධ සංඛ්යාත හෝ තරංග ආයාම ඇති තරංග වර්ග රාශියකින් සමන්විත වේ. එළිපත්ත හෝ තරංග ආයාම සංඛ්යාතයට වඩා වැඩි සංඛ්යාතයක් හෝ තරංග ආයාමයක් ඇති විද්යුත් චුම්භක තරංගවලට පමණක් ලෝහයෙන් ඉලෙක්ට්රෝන ඉවත් කළ හැකිය.
ප්රකාශය (2): මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. ආලෝක සංඛ්යාතය ලෝහ එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා කුඩා නම් ඉලෙක්ට්රෝනය ලෝහයෙන් වෙන් කළ නොහැකි ය. අනෙක් අතට, ආලෝකයේ සංඛ්යාතය ලෝහ එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා වැඩි නම්, ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහයෙන් මුදා හරිනු ලැබේ.
ප්රකාශය (3): මෙම ප්රකාශය අසත්යයකි. ලෝහ වැඩ ශ්රිතය යනු ලෝහ මතුපිටින් ඉලෙක්ට්රෝන ඉවත් කිරීමට අවශ්ය අවම කාර්යය හෝ අවම ශක්තියයි. එක් එක් ලෝහ සඳහා වැඩ ශ්රිතය ලෝහයේ ලක්ෂණ මත රඳා පවතී.
5.
( 1) ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණයේදී විකිරණය වන ඉලෙක්ට්රෝන ෆෝටෝන ඉලෙක්ට්රෝන ලෙස හැඳින්වේ.
(2) විකිරණ ඉලෙක්ට්රෝන අනුපාතය ලෝහ මතුපිටට අදාළ ආලෝකයේ තීව්රතාවය මත රඳා නොපවතී.
(3) විමෝචනය වන ඉලෙක්ට්රෝනවල චාලක ශක්තිය ලෝහ මතුපිට ආලෝක තරංගවල ශක්තිය මත රඳා පවතී.
(4) එළිපත්ත සංඛ්යාතයෙන් ස්වාධීනව ලෝහ මතුපිටකින් ඉලෙක්ට්රෝන ඉවත් කිරීමට (fo)
ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පිළිබඳ සත්ය ප්රකාශය වන්නේ.....
විසඳුමක්
(1) විකිරණය වන ඉලෙක්ට්රෝන ප්රකාශ ඉලෙක්ට්රෝන ලෙස හැඳින්වේ.
(2) විකිරණ ඉලෙක්ට්රෝන අනුපාතය යම් කාල පරිච්ඡේදයක් තුළ විමෝචනය වන ඉලෙක්ට්රෝන සංඛ්යාවට හෝ සංඛ්යාවට අනුරූප වේ. විමෝචනය වන ඉලෙක්ට්රෝන අනුපාතය ආලෝකයේ තීව්රතාවයෙන් බලපායි, එහිදී ආලෝකයේ තීව්රතාවය ආලෝක සම්ප්රේෂණ වේගයට සම්බන්ධ වේ. ආලෝකයේ තීව්රතාවය බලපාන්නේ ආලෝකයේ ශක්තිය ලෝහ එළිපත්තෙහි ශක්තියට වඩා වැඩි වූ විට පමණි. ආලෝක ශක්තිය ලෝහයේ එළිපත්ත ශක්තියට වඩා කුඩා නම්, ආලෝක තීව්රතාවයට කිසිදු බලපෑමක් නැත.
(3) මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. විමෝචනය වන ඉලෙක්ට්රෝන වල චාලක ශක්තිය ලෝහ මතුපිට ආලෝක තරංගවල ශක්තිය මත රඳා පවතී. ලෝහයේ එළිපත්ත ශක්තියට වඩා ආලෝක ශක්තිය වැඩි වූ විට පමණක් ඉලෙක්ට්රෝනය ලෝහ මතුපිටින් මුදා හරිනු ලැබේ.
(4) මෙම ප්රකාශය අසත්යයකි. එන ආලෝක තරංගයේ සංඛ්යාතය ලෝහ එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා කුඩා නම්, ඉලෙක්ට්රෝන මුදා හරිනු නොලැබේ. එබැවින් ඉලෙක්ට්රෝන විසර්ජනය එළිපත්ත සංඛ්යාතය මත රඳා පවතී.
6.
(1) කැතෝඩය ආලෝකමත් කරන ආලෝකයේ සංඛ්යාතය එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා වැඩි විය යුතුය.
(2) ලෝහ කැතෝඩයේ ක්රියාකාරී ශ්රිතය, කැතෝඩය ආලෝකමත් කරන ආලෝකයේ ශක්තියට වඩා වැඩි ය.
(3) කැතෝඩය මත බැබළෙන ආලෝකයේ තරංග ආයාමයට වඩා එළිපත්ත තරංග ආයාමය වැඩි විය යුතුය.
(4) කැතෝඩයෙන් මුදා හරින ඉලෙක්ට්රෝනවල චාලක ශක්තිය එළිපත්ත ශක්තියට වඩා වැඩි විය යුතුය.
ප්රකාශ ඉලෙක්ට්රෝන සපුරාලීම සඳහා:
විසඳුමක්
(1) මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. කැතෝඩ ලෝහය ආලෝකමත් කරන ආලෝකයේ සංඛ්යාතය, කැතෝඩ ලෝහයේ එළිපත්ත සංඛ්යාතයට වඩා වැඩි වූ විට ප්රකාශ විද්යුත්කරණය සිදු වේ.
(2) මෙම ප්රකාශය අසත්යයකි. වැඩ ශ්රිතය යනු ඉලෙක්ට්රෝන මුදා හැරීමට අවශ්ය අවම කාර්යය හෝ අවම ශක්තියයි. ප්රකාශ විද්යුත් සිදුවීමට නම් ආලෝක ශක්තිය ලෝහ කැතෝඩයේ ක්රියාකාරී ශ්රිතයට වඩා වැඩි විය යුතුය.
(3) මෙම ප්රකාශය අසත්යයකි. ආලෝකයේ තරංග ආයාමය ලෝහ කැතෝඩයේ එළිපත්ත තරංග ආයාමයට වඩා වැඩි වන විට ප්රකාශ විද්යුත්කරණය සිදු වේ.
(4) මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ. ලෝහයෙන් ගැලවී යාමට නම්, ඉලෙක්ට්රෝනවල චාලක ශක්තිය කැතෝඩ ලෝහයේ එළිපත්ත ශක්තියට වඩා වැඩි විය යුතුය.
නිවැරදි පිළිතුරු (1) සහ (4) වේ.
7. පහත ප්රකාශය සැලකිල්ලට ගන්න:
(1) ලෝහයේ ක්රියාකාරී ශ්රිතය ලෝහ කැතෝඩය ආලෝකමත් කරන ආලෝක ශක්තියට වඩා අඩු විය යුතුය.
(2) කැතෝඩ එළිපත්තෙහි ශක්තිය කැතෝඩ ලෝහය ආලෝකමත් කරන ආලෝක ශක්තියට වඩා වැඩිය.
(3) කැතෝඩයෙන් මුදා හරින ඉලෙක්ට්රෝනවල චාලක ශක්තිය සෑම විටම කැතෝඩ එළිපත්තෙහි ශක්තියට වඩා වැඩිය.
(4) කැතෝඩ මතුපිටින් මුදා හරින ඉලෙක්ට්රෝනවල චාලක ශක්තිය, කැතෝඩය ආලෝකමත් කරන ආලෝකයේ ශක්තියට සමානුපාතික වේ.
ප්රකාශ විද්යුත් ආචරණය පිළිබඳ නිශ්චිත ප්රකාශය වන්නේ.....
විසඳුමක්
(1) මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ
(2) මෙම ප්රකාශය අසත්යයි.
(3) මෙම ප්රකාශය සත්ය වේ
(4) මෙම ප්රකාශය සත්ය වන්නේ කැතෝඩය මත බැබළෙන ආලෝකයේ ශක්තිය කැතෝඩ ලෝහයේ එළිපත්ත ශක්තියට වඩා වැඩි නම් පමණි. ආලෝක ශක්තිය ලෝහයේ එළිපත්ත ශක්තියට වඩා කුඩා නම් ඉලෙක්ට්රෝන කැතෝඩ ලෝහයේ මතුපිටින් වෙන් කළ නොහැක.