కాంతి విద్యుత్ ప్రభావాలు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

కాంతి విద్యుత్ ప్రభావాలు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం గురించి సరైన వాక్యం …

A. కాంతిని ఒక తరంగంగా పరిగణించడం ద్వారా వివరించవచ్చు

బి. కాంతి పౌనఃపున్యం పెరిగితే లోహ ఉపరితలం నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్లు తగ్గుతాయి

C. కాంతి తీవ్రత లోహ ఉపరితలం నుండి వెలువడే ఎలక్ట్రాన్ల శక్తిని ప్రభావితం చేయదు

D. కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం పరారుణ ప్రాంతంలో సంభవిస్తుంది

E. లోహం యొక్క కాంతి తీవ్రత ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ఏర్పడుతుంది

సొల్యూషన్

A. కాంతిని తరంగంగా కాకుండా ఒక కణంగా పరిగణించడం ద్వారా ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని వివరించవచ్చు. తరంగాలు కదులుతున్నప్పుడు కాంతి శక్తి నిరంతరాయంగా పంపిణీ చేయబడదు, కానీ ఫోటాన్లు లేదా కాంతి క్వాంటాలు అని పిలువబడే చిన్న ప్యాకెట్లుగా ఉంటుంది (దీనిని వర్షపు నీటిలా ఊహించుకోండి).

బి. కాంతి పౌనఃపున్యం పెరిగితే లోహ ఉపరితలం నుండి వెలువడే ఎలక్ట్రాన్లు పెరుగుతాయి. కాంతి పౌనఃపున్యం పెరిగినప్పుడు కాంతి శక్తి పెరుగుతుంది. ఎంత ఎక్కువ శక్తిని గ్రహిస్తే, లోహ ఉపరితలం నుండి అంత ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్లు బయటకు వస్తాయి.

C. కాంతి తీవ్రత అనేది శక్తి ఉద్గార వేగానికి లేదా లోహ ఉపరితలంపై కాంతి శక్తి గతికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. కాంతి తీవ్రత పెరిగినంత మాత్రాన కాంతి శక్తి కూడా పెరిగినట్లు కాదు. ఫోటాన్ శక్తి (E = hf) అనేది పౌనఃపున్యం (f) లేదా తరంగదైర్ఘ్యం మరియు ప్లాంక్ స్థిరాంకం (h) మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.

D. కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం అతినీలలోహిత కాంతి లేదా అతినీలలోహిత కిరణాల పౌనఃపున్యం లేదా తరంగదైర్ఘ్యం వద్ద సంభవిస్తుంది. అతినీలలోహిత పౌనఃపున్యం అనేది ఒక గడప పౌనఃపున్యం, దీని వద్ద ఫోటాన్ శక్తి లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేయగలదు. పరారుణ పౌనఃపున్యం చాలా తక్కువగా ఉండటం వలన అది సాధ్యం కాదు; ఒకవేళ సాధ్యమైతే, అతినీలలోహిత కంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యం కలిగి ఉండటం వలన ఎక్స్-కిరణాలు మరియు గామా కిరణాల పౌనఃపున్యం సాధ్యమవుతుంది.

E. కాంతి తీవ్రత ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని ప్రభావితం చేయదు

సరైన సమాధానం C.

2.
(1) కాంతి శక్తి ప్యాకెట్లను కలిగి ఉంటుందని భావించడం ద్వారా ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని వివరించవచ్చు
(2) కాంతి ఒక విధంగా ప్రవర్తించగలదని ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం నిరూపించగలదు వేవ్
(3) లోహ ఉపరితలం నుండి వెలువడే ఎలక్ట్రాన్ శక్తి పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది
(4) ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం పరారుణ ప్రాంతానికి సమీపంలో సంభవిస్తుంది
కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం గురించిన నిజమైన వాక్యం ఏమిటంటే…

ఎ. (1) మరియు (2)

బి. (1) మరియు (3)

సి. (1) మరియు (4)

డి. (2) మరియు (3)

E. (2) మరియు (4)

సొల్యూషన్
సరైన సమాధానం బి.

3.

(1) లోహం నుండి ఎలక్ట్రాన్ల వేరుచేయడం అనేది ప్రవేశించే కాంతి యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది
(2) వచ్చే కాంతి తీవ్రత లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను తొలగిస్తుందని హామీ ఇవ్వదు

(3) థ్రెషోల్డ్ ఫ్రీక్వెన్సీ కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, లోపలికి వచ్చే కాంతి తీవ్రత పెరగడం వల్ల ఎలక్ట్రాన్లు లోహం వెలుపల ఉంటాయి

కాంతి విద్యుత్ ప్రభావానికి సంబంధించిన సరైన వాక్యం…..

సొల్యూషన్
ప్రకటన (1): ఈ ప్రకటన నిజం. వచ్చే తరంగదైర్ఘ్యం లోహ థ్రెషోల్డ్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం కంటే తక్కువగా ఉంటే ఎలక్ట్రాన్లు విడుదల కావు.

ప్రకటన (2): ఈ ప్రకటన నిజం. లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్ల నిష్క్రమణ కాంతి శక్తి యొక్క పౌనఃపున్యం లేదా తరంగదైర్ఘ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

ప్రకటన (3): ఈ ప్రకటన తప్పు. కాంతి పౌనఃపున్యం లోహ థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువగా ఉంటే ఎలక్ట్రాన్లు లోహం నుండి బయటకు వస్తాయి. లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్లు లేకపోవడం కాంతి తీవ్రతపై కాకుండా కాంతి శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కాంతి శక్తి పౌనఃపున్యం లేదా తరంగదైర్ఘ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది (E = hf). కాంతి తీవ్రత అనేది కాంతి శక్తి ఉద్గారం యొక్క రేటుకు సంబంధించినది.

4.

(1) విద్యుదయస్కాంత తరంగాల ద్వారా లోహం వికిరణం చెందినప్పుడు ఎలక్ట్రాన్లు లోహ ఉపరితలాల నుండి బయటకు వెళ్ళగలవు

(2) లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్ల వేరుచేయడం అనేది ప్రవేశించే కాంతి యొక్క పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది

(3) ప్రతి లోహానికి పని ఫంక్షన్ ఒకే విధంగా ఉంటుంది

కాంతి విద్యుత్ ప్రభావానికి సంబంధించిన సరైన వాక్యం…..

సొల్యూషన్

ప్రకటన (1): ఈ ప్రకటన నిజం. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు విభిన్న పౌనఃపున్యాలు లేదా తరంగదైర్ఘ్యాలు కలిగిన అనేక రకాల తరంగాలను కలిగి ఉంటాయి. థ్రెషోల్డ్ లేదా తరంగదైర్ఘ్య పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువ పౌనఃపున్యం లేదా తరంగదైర్ఘ్యం ఉన్న విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు మాత్రమే లోహం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను తొలగించగలవు.

ప్రకటన (2): ఈ ప్రకటన నిజం. కాంతి పౌనఃపున్యం లోహ థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే తక్కువగా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్ లోహం నుండి విడదీయరానిదిగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, కాంతి పౌనఃపున్యం లోహ థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్లు లోహం నుండి విడుదలవుతాయి.

ప్రకటన (3): ఈ ప్రకటన తప్పు. లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను తొలగించడానికి అవసరమైన కనీస పని లేదా కనీస శక్తిని లోహ వర్క్ ఫంక్షన్ అంటారు. ప్రతి లోహం యొక్క వర్క్ ఫంక్షన్ ఆ లోహం యొక్క లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

5.

( 1) కాంతి విద్యుత్ ప్రభావంలో వెలువడే ఎలక్ట్రాన్‌లను ఫోటాన్ ఎలక్ట్రాన్‌లు అంటారు

(2) వికిరణం చెందిన ఎలక్ట్రాన్ రేటు లోహ ఉపరితలానికి సంబంధించిన కాంతి తీవ్రతపై ఆధారపడి ఉండదు

(3) ఉద్గారమయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల గతిజ శక్తి లోహ ఉపరితలంపై కాంతి తరంగాల శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది

(4) థ్రెషోల్డ్ ఫ్రీక్వెన్సీ (f)తో సంబంధం లేకుండా లోహ ఉపరితలం నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను తొలగించడానికి_o)
కాంతి విద్యుత్ ప్రభావం గురించిన నిజమైన వాక్యం ఇది.....

సొల్యూషన్
(1) వికిరణం చెందే ఎలక్ట్రాన్‌లను ఫోటోఎలక్ట్రాన్‌లు అంటారు

(2) వికిరణం చెందిన ఎలక్ట్రాన్ రేటు అనేది ఒక నిర్దిష్ట కాల వ్యవధిలో విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల రేటు కాంతి తీవ్రత ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది, ఇక్కడ కాంతి తీవ్రత కాంతి ప్రసార రేటుకు సంబంధించినది. కాంతి శక్తి లోహ థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే కాంతి తీవ్రత ప్రభావితం చేస్తుంది. కాంతి శక్తి లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే తక్కువగా ఉంటే, కాంతి తీవ్రత ఎటువంటి ప్రభావాన్ని చూపదు.

(3) ఈ ప్రకటన నిజం. ఉద్గారమయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల గతి శక్తి లోహ ఉపరితలంపై కాంతి తరంగాల శక్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. కాంతి శక్తి లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే ఎలక్ట్రాన్ లోహ ఉపరితలం నుండి విడుదల అవుతుంది.

(4) ఈ వాక్యం తప్పు. వచ్చే కాంతి తరంగం యొక్క పౌనఃపున్యం లోహ థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే తక్కువగా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్లు విడుదల కావు. కాబట్టి ఎలక్ట్రాన్ల ఉత్సర్గం థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

6.
(1) కాథోడ్‌ను ప్రకాశింపజేసే కాంతి యొక్క పౌనఃపున్యం థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి
(2) లోహ కాథోడ్ యొక్క పనితీరు కాథోడ్‌ను ప్రకాశింపజేసే కాంతి శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది
(3) థ్రెషోల్డ్ తరంగదైర్ఘ్యం కాథోడ్‌పై ప్రకాశించే కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి
(4) కాథోడ్ నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల గతిజ శక్తి థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి
ఫోటోఎలక్ట్రాన్లు కలవడానికి:

సొల్యూషన్
(1) ఈ ప్రకటన నిజం. కాథోడ్ లోహాన్ని ప్రకాశింపజేసే కాంతి పౌనఃపున్యం, కాథోడ్ లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ పౌనఃపున్యం కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ జరుగుతుంది.

(2) ఈ వాక్యం తప్పు. వర్క్ ఫంక్షన్ అంటే ఎలక్ట్రాన్‌లను విడుదల చేయడానికి అవసరమైన కనీస పని లేదా కనీస శక్తి. ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ జరగాలంటే కాంతి శక్తి మెటల్ కాథోడ్ యొక్క వర్కింగ్ ఫంక్షన్ కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి.

(3) ఈ వాక్యం తప్పు. లోహ కాథోడ్ యొక్క థ్రెషోల్డ్ తరంగదైర్ఘ్యం కంటే ఎక్కువ కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం కాథోడ్‌ను ప్రకాశింపజేసినప్పుడు ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ జరుగుతుంది.

(4) ఈ ప్రకటన నిజం. లోహం నుండి తప్పించుకోవడానికి, ఎలక్ట్రాన్ల గతి శక్తి కాథోడ్ లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి.

సరైన సమాధానాలు (1) మరియు (4).

7. కింది ప్రకటనను గమనించండి:

(1) లోహం యొక్క పనితీరు లోహ కాథోడ్‌ను ప్రకాశింపజేసే కాంతి శక్తి కంటే తక్కువగా ఉండాలి

(2) కాథోడ్ థ్రెషోల్డ్ యొక్క శక్తి కాథోడ్ లోహాన్ని ప్రకాశింపజేసే కాంతి శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది

(3) కాథోడ్ నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల గతిజ శక్తి ఎల్లప్పుడూ కాథోడ్ థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది

(4) కాథోడ్ ఉపరితలం నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్ల గతిజ శక్తి, కాథోడ్‌ను ప్రకాశింపజేసే కాంతి శక్తికి అనుపాతంలో ఉంటుంది.

కాంతి విద్యుత్ ప్రభావంపై ఖచ్చితమైన ప్రకటన ఏమిటంటే.....

సొల్యూషన్
(1) ఈ ప్రకటన నిజం

(2) ఈ ప్రకటన తప్పు

(3) ఈ ప్రకటన నిజం

(4) కాథోడ్‌పై ప్రకాశించే కాంతి శక్తి కాథోడ్ లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే ఎక్కువగా ఉంటేనే ఈ ప్రకటన నిజం. కాంతి శక్తి లోహం యొక్క థ్రెషోల్డ్ శక్తి కంటే తక్కువగా ఉంటే, ఎలక్ట్రాన్‌లను కాథోడ్ లోహం ఉపరితలం నుండి వేరు చేయలేము.