ஒளிமின் விளைவு கேள்விகளுக்கான 6 எடுத்துக்காட்டுகள்
1. ஒளிமின் விளைவு பற்றிய சரியான கூற்று…
அ. ஒளியை ஒரு அலையாகக் கருதுவதன் மூலம் இந்த நிகழ்வை விளக்கலாம்.
B. ஒளியின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கப்பட்டால், உலோகப் பரப்பிலிருந்து வெளியேறும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை குறையும்.
C. உலோகப் பரப்பிலிருந்து வெளிவரும் எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலை ஒளியின் செறிவு பாதிப்பதில்லை.
D. ஒளிமின் விளைவு அகச்சிவப்புப் பகுதியில் ஏற்படுகிறது.
உலோகத்தின் மீது படும் ஒளியின் செறிவு போதுமான அளவு அதிகமாக இருந்தால், ஒளிமின் விளைவு ஏற்படும்.
கலந்துரையாடல்
அ. ஒளியை அலைகளாகக் கருதாமல், துகள்களாகக் கருதுவதன் மூலம் ஒளிமின் விளைவை விளக்க முடியும். ஒளி ஆற்றலானது, அலைகள் நகர்வதைப் போலத் தொடர்ச்சியாகப் பரவுவதில்லை, மாறாக ஃபோட்டான்கள் அல்லது ஒளி குவாண்டாக்கள் எனப்படும் சிறிய பொட்டலங்களாகப் பரவுகிறது (அவற்றை மழைத்துளிகளைப் போலக் கருதுங்கள்).
B. ஒளியின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கப்பட்டால், ஒளியின் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது. ஒளியின் ஆற்றல் அதிகரிக்கப்பட்டால், எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது. எனவே, ஒளியின் அதிர்வெண்ணை அதிகரிப்பது எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலை அதிகரிக்கிறது. ஒளியின் செறிவு குறைக்கப்பட்டால், வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை குறைகிறது.
C. ஒளியின் செறிவு, உலோகப் பரப்பிலிருந்து வெளியேறும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைப் பாதிக்கிறது, ஆனால் அந்த எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலைப் பாதிப்பதில்லை. எலக்ட்ரான் ஆற்றலானது ஒளி ஆற்றலால் பாதிக்கப்படுகிறது, மேலும் ஒளி ஆற்றலானது ஒளியின் அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளத்தால் பாதிக்கப்படுகிறது.
D. ஒளிமின் விளைவு புற ஊதா ஒளியின் அதிர்வெண்கள் அல்லது அலைநீளங்களில் ஏற்படுகிறது. புற ஊதா ஒளி என்பது, ஃபோட்டான் ஆற்றலால் ஒரு உலோகப் பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை வெளியிடக்கூடிய தொடக்க அதிர்வெண் ஆகும். அகச்சிவப்பு ஒளியால் அவ்வாறு செய்ய இயலாது, ஏனெனில் அதன் அதிர்வெண் மிகவும் குறைவு. ஆனால், எக்ஸ்-கதிர்கள் மற்றும் காமா கதிர்களால் அவ்வாறு செய்ய இயலும், ஏனெனில் அவற்றின் அதிர்வெண்கள் புற ஊதா ஒளியை விட அதிகம்.
E. ஒளி ஆற்றலானது உலோகத்தின் வேலைச் சார்பை விட அதிகமாக இருக்கும்போது மட்டுமே ஒளிச்செறிவு, ஒளிமின் விளைவு நிகழ்வைப் பாதிக்கிறது. இங்கு ஒளிச்செறிவானது, உலோகப் பரப்பிலிருந்து வெளியேறும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைப் பாதிக்கிறது, ஆனால் அந்த எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றலைப் பாதிப்பதில்லை. உலோகத்தின் வேலைச் சார்பு என்பது, உலோகப் பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை வெளியிடத் தேவைப்படும் குறைந்தபட்ச ஆற்றலாகும்.
சரியான விடை C ஆகும்.
2. பின்வரும் கூற்றைக் கவனியுங்கள்:
(1) ஒளிமின் விளைவை அனுமானிப்பதன் மூலம் விளக்க முடியும் ஒளி ஆற்றல் தொகுப்புகளைக் கொண்டுள்ளது
(2) ஒளி மின் விளைவு நிகழ்வு, ஒளி எவ்வாறு செயல்பட முடியும் என்பதை நிரூபிக்க முடியும். அலை
(3) உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து உமிழப்படும் எலக்ட்ரான்களின் ஆற்றல் அதிர்வெண்ணைப் பொறுத்தது.
(4) ஒளிமின் விளைவு அகச்சிவப்பு பகுதியில் ஏற்படுகிறது.
ஒளிமின் விளைவு பற்றிய சரியான கூற்று…
அ. (1) மற்றும் (2)
பி. (1) மற்றும் (3)
சி. (1) மற்றும் (4)
டி. (2) மற்றும் (3)
இ. (2) மற்றும் (4)
கலந்துரையாடல்
முந்தைய கேள்வியில் உள்ள விளக்கத்தைப் படித்துப் பார்க்கவும்.
சரியான விடை B ஆகும்.
3. பின்வரும் கூற்றைக் கவனியுங்கள்!
(1) உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகிறதா இல்லையா என்பது உள்வரும் ஒளியின் அலைநீளத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
(2) உள்வரும் ஒளியின் தீவிரம் உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுவதற்கு உத்தரவாதம் அளிக்காது.
(3) வரம்பு அதிர்வெண்ணுக்குக் கீழே, உள்வரும் ஒளியின் தீவிரம் அதிகரிக்கப்படும் வரை உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் தொடர்ந்து வெளியிடப்படும்.
ஒளிமின் விளைவு தொடர்பான சரியான கூற்று…
A. (1), (2), மற்றும் (3)
பி. (1) மற்றும் (2) மட்டும்
சி. (1) மற்றும் (3) மட்டும்
D. (2) மற்றும் (3) மட்டும்
இ. (3) மட்டும்
ஒளிமின் விளைவு பற்றிய கலந்துரையாடல்
கூற்று (1): இந்தக் கூற்று உண்மை. நீளம் இருந்தால் அலை உள்வரும் ஒளி, உலோகத்தின் வரம்பு அலைநீளத்தை விடக் குறைவாக இருந்தால், எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுவதில்லை.
கூற்று (2): இந்தக் கூற்று உண்மையானது. உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியாவது ஒளியின் அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளம் அல்லது ஆற்றலைப் பொறுத்தது. ஒளியின் ஆற்றல் அல்லது அதிர்வெண், உலோகத்தின் வரம்பு ஆற்றல் அல்லது வரம்பு அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருக்கும்போது மட்டுமே ஒளியின் செறிவு வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைப் பாதிக்கிறது.
கூற்று (3): இந்தக் கூற்று தவறானது. ஒளியின் அதிர்வெண் உலோகத்தின் வரம்பு அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால், உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகின்றன. உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியாவது ஒளி ஆற்றலைப் பொறுத்தது. ஒளி ஆற்றல் அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளத்தைச் சார்ந்தது (E = hf). ஒளிச்செறிவு என்பது ஒளி ஆற்றல் உமிழ்வின் வீதத்துடன் தொடர்புடையது, அது ஒளி ஆற்றலின் அளவைப் பாதிக்காது.
ஒளி ஆற்றலானது உலோகத்தின் வேலைச் சார்பை (உலோகப் பரப்பிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை அகற்றத் தேவைப்படும் குறைந்தபட்ச ஆற்றல்) விட அதிகமாக இருந்தால், ஒளியின் செறிவு உலோகத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைப் பாதிக்கிறது. இதற்கு மாறாக, ஒளி ஆற்றலானது உலோகத்தின் வேலைச் சார்பை விடக் குறைவாக இருந்தால், ஒளியின் செறிவு உலோகத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைப் பாதிப்பதில்லை.
சரியான விடை B ஆகும்.
4. பின்வரும் கூற்றைக் கவனியுங்கள்!
(1) உலோகம் மின்காந்த அலைகளால் கதிர்வீச்சு செய்யப்படும்போது உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படலாம்.
(2) உலோக மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகிறதா இல்லையா என்பது உள்வரும் ஒளியின் அதிர்வெண்ணைப் பொறுத்தது.
(3) ஒவ்வொரு உலோகத்திற்கும் வேலை செயல்பாடு ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்
ஒளிமின் விளைவு தொடர்பான சரியான கூற்று…
A. (1), (2), மற்றும் (3)
பி. (1) மற்றும் (2)
சி. (1) மற்றும் (3)
டி. (2) மற்றும் (3)
இ. (3) மட்டும்
கலந்துரையாடல்
கூற்று (1): இந்தக் கூற்று உண்மையானது. மின்காந்த அலைகள் வெவ்வேறு அதிர்வெண்கள் அல்லது அலைநீளங்களைக் கொண்ட பல வகை அலைகளைக் கொண்டுள்ளன. வரம்பு அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளத்தை விட அதிகமான அதிர்வெண் அல்லது அலைநீளத்தைக் கொண்ட மின்காந்த அலைகள் மட்டுமே உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்களை வெளியேற்ற முடியும்.
கூற்று (2): இந்தக் கூற்று உண்மையானது. ஒளியின் அதிர்வெண் உலோகத்தின் வரம்பு அதிர்வெண்ணை விடக் குறைவாக இருந்தால், உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுவதில்லை. இதற்கு நேர்மாறாக, ஒளியின் அதிர்வெண் உலோகத்தின் வரம்பு அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால், உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகின்றன.
கூற்று (3): இந்தக் கூற்று தவறானது. பணி செயல்பாடு உலோகம் என்பது குறைந்தபட்ச வேலை அல்லது ஒரு உலோகப் பரப்பிலிருந்து ஒரு எலக்ட்ரானை அகற்றத் தேவைப்படும் குறைந்தபட்ச ஆற்றல். ஒவ்வொரு உலோகத்திற்குமான வேலைச் சார்பு, அந்த உலோகத்தின் பண்புகளைப் பொறுத்து அமைகிறது.
சரியான விடை B ஆகும்.
5. பின்வரும் கூற்றைக் கவனியுங்கள்!
(1) அதிகபட்ச இயக்க ஆற்றல் தீவிரத்தை சார்ந்தது அல்ல
(2) ஒளிமின் விளைவு புற ஊதா பகுதியில் ஏற்படுகிறது.
(3) அனைத்து உலோகங்களின் வரம்பு அதிர்வெண் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்
(4) ஃபோட்டான் அதிர்வெண் வரம்பு அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக உள்ளது
ஒளிமின் விளைவு தொடர்பான சரியான கூற்று…
அ. (1) மற்றும் (2)
பி. (1) மற்றும் (3)
சி. (2) மற்றும் (3)
டி. (2) மற்றும் (4)
இ. (3) மற்றும் (4)
கலந்துரையாடல்
மேலும், கடந்த ஆண்டுகளின் தேசியத் தேர்வு வினாக்களின் விளக்கத்தில் உள்ள ஒளிமின் விளைவு குறித்த விவாதத்தையும் படித்துப் பார்க்கவும்.
சரியான விடை D ஆகும்.
6. பின்வரும் கூற்றுகளைக் கவனியுங்கள்!
(1) ஃபோட்டான் அதிர்வெண் > வரம்பு அதிர்வெண், உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகின்றன
(2) அதிகபட்ச இயக்க ஆற்றல் ஃபோட்டான் எலக்ட்ரான்களால் பாதிக்கப்படுகிறது
(3) செறிவு எலக்ட்ரான்களின் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது
(4) அதிர்வெண் = வரம்பு அதிர்வெண், மிகப்பெரிய எலக்ட்ரான் வேகம்
ஒளிமின் விளைவு தொடர்பான சரியான கூற்று…
அ. (1) மற்றும் (2)
பி. (1) மற்றும் (3)
சி. (1) மற்றும் (4)
டி. (2) மற்றும் (4)
இ. (3) மற்றும் (4)
கலந்துரையாடல்
சரியான விடை B ஆகும்.
5. பின்வரும் கூற்றைக் கவனியுங்கள்!
(1) உலோகத்திலிருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியிடப்படுகிறதா இல்லையா என்பதை செறிவு பாதிக்கிறது.
(2) அலைநீளம் உலோகத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையை பாதிக்கிறது.
(3) அதிகபட்ச இயக்க ஆற்றல் அதிர்வெண்ணால் பாதிக்கப்படுகிறது
(4) ஒளியின் அதிர்வெண் உலோகத்தின் வரம்பு அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால், உலோகத்திலிருந்து வெளியிடப்படும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை தீவிரத்தால் பாதிக்கப்படுகிறது.
ஒளிமின் விளைவு குறித்த மேற்கண்ட சரியான கூற்று…
அ. (1) மற்றும் (2)
பி. (1) மற்றும் (3)
சி. (1) மற்றும் (4)
டி. (2) மற்றும் (3)
இ. (3) மற்றும் (4)
கலந்துரையாடல்
சரியான விடை E ஆகும்.
கேள்வி மூலம்:
மேல்நிலைப் பள்ளி/தொழிற்கல்வி உயர்நிலைப் பள்ளிக்கான தேசியத் தேர்வு இயற்பியல் கேள்விகள்
