Fotoelektrik Etkiyle İlgili 6 Soru Örneği
1. Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur:
A. Bu olay, ışığı bir dalga olarak ele alarak açıklanabilir.
B. Işık frekansı arttırılırsa, metal yüzeyinden çıkan elektron sayısı azalacaktır.
C. Işık şiddeti, metal yüzeyinden çıkan elektronların enerjisini etkilemez.
D. Fotoelektrik etki kızılötesi bölgede meydana gelir.
E. Metal yüzeye çarpan ışığın şiddeti yeterince büyük olduğu takdirde fotoelektrik etki meydana gelecektir.
Pembahasan
A. Fotoelektrik etki, ışığı dalgalar olarak değil, parçacıklar olarak ele alarak açıklanabilir. Işık enerjisi, dalgalar gibi sürekli olarak dağılmaz, bunun yerine fotonlar veya ışık kuantumları (yağmur damlaları gibi düşünün) adı verilen küçük paketler halinde dağılır.
B. Işığın frekansı artırılırsa, ışığın enerjisi de artar. Işığın enerjisi artırılırsa, elektronların enerjisi de artar. Dolayısıyla, ışığın frekansını artırmak elektronların enerjisini artırır. Işığın şiddeti azaltılırsa, salınan elektron sayısı azalır.
C. Işık şiddeti, metal yüzeyinden çıkan elektron sayısını etkiler ancak elektronların enerjisini etkilemez. Elektron enerjisi ışık enerjisinden etkilenir ve ışık enerjisi de ışığın frekansından veya dalga boyundan etkilenir.
D. Fotoelektrik etki, ultraviyole ışığın frekanslarında veya dalga boylarında meydana gelir. Ultraviyole ışık, foton enerjisinin metal yüzeyinden elektronları serbest bırakabileceği eşik frekansıdır. Kızılötesi ışık çok düşük olduğu için bunu yapamazken, X ışınları ve gama ışınları frekansları ultraviyole ışığından daha yüksek olduğu için bunu yapabilir.
E. Işık şiddeti, fotoelektrik etki olayını yalnızca ışık enerjisi metalin iş fonksiyonundan büyük olduğunda etkiler; burada ışık şiddeti, metal yüzeyinden çıkan elektron sayısını etkiler, ancak çıkan elektronların enerjisini etkilemez. Metalin iş fonksiyonu, metal yüzeyinden elektronları serbest bırakmak için gereken minimum enerjidir.
Doğru cevap C şıkkıdır.
2. Lütfen aşağıdaki ifadeye dikkat edin:
(1) Fotoelektrik etki, şu varsayımla açıklanabilir: cahaya enerji paketlerinden oluşmaktadır
(2) Fotoelektrik etki olayı, ışığın şu şekilde davranabileceğini kanıtlayabilir: jöleli çıngırak
(3) Metal yüzeyinden yayılan elektronların enerjisi frekansa bağlıdır.
(4) Fotoelektrik etki kızılötesi bölgede meydana gelir.
Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur…
A. (1) ve (2)
B. (1) ve (3)
C. (1) ve (4)
D. (2) ve (3)
E. (2) ve (4)
Pembahasan
Önceki sorudaki açıklamayı inceleyin.
Doğru cevap B şıkkıdır.
3. Lütfen aşağıdaki ifadeye dikkat edin!
(1) Metalden elektronların salınıp salınmaması, gelen ışığın dalga boyuna bağlıdır.
(2) Gelen ışığın şiddeti, metal yüzeyinden elektronların salınmasını garanti etmez.
(3) Eşik frekansının altında, gelen ışığın yoğunluğu artırıldığı sürece metalden elektronlar salınmaya devam edecektir.
Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur…
A. (1), (2) ve (3)
B. (1) ve (2) yalnızca
C. (1) ve (3) yalnızca
D. (2) ve (3) yalnızca
E. (3) yalnızca
Fotoelektrik etki üzerine tartışma
İfade (1): Bu ifade doğrudur. Eğer uzunluk jöleli çıngırak Gelen ışığın dalga boyu metalin eşik dalga boyundan küçükse, elektronlar serbest bırakılmaz.
İfade (2): Bu ifade doğrudur. Metal yüzeyinden elektronların salınımı, ışığın frekansına, dalga boyuna veya enerjisine bağlıdır. Işığın yoğunluğu, salınan elektron sayısını yalnızca ışığın enerjisi veya frekansı metalin eşik enerjisinden veya eşik frekansından daha büyük olduğunda etkiler.
İfade (3): Bu ifade yanlıştır. Işık frekansı metalin eşik frekansından büyükse metalden elektronlar salınır. Metal yüzeyinden elektron salınımı ışık enerjisine bağlıdır. Işık enerjisi frekansa veya dalga boyuna bağlıdır (E = hf). Işık yoğunluğu, ışık enerjisi yayılım hızıyla ilgilidir, ışık enerjisinin büyüklüğünü etkilemez.
Işık enerjisi metalin iş fonksiyonundan (metal yüzeyinden elektronları uzaklaştırmak için gereken minimum enerji) daha büyükse, ışık şiddeti metalden salınan elektron sayısını etkiler. Tersine, ışık enerjisi metalin iş fonksiyonundan daha küçükse, ışık şiddeti metalden salınan elektron sayısını etkilemez.
Doğru cevap B şıkkıdır.
4. Lütfen aşağıdaki ifadeye dikkat edin!
(1) Metal, elektromanyetik dalgalarla ışınlandığında metal yüzeyinden elektronlar yayılabilir.
(2) Metal yüzeyinden elektronların salınıp salınmaması, gelen ışığın frekansına bağlıdır.
(3) Her metal için iş fonksiyonu aynıdır
Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur…
A. (1), (2) ve (3)
B. (1) ve (2)
C. (1) ve (3)
D. (2) ve (3)
E. (3) yalnızca
Pembahasan
İfade (1): Bu ifade doğrudur. Elektromanyetik dalgalar, farklı frekanslara veya dalga boylarına sahip birçok dalga türünden oluşur. Sadece eşik frekans veya dalga boyundan daha büyük bir frekansa veya dalga boyuna sahip elektromanyetik dalgalar metalden elektronları fırlatabilir.
İfade (2): Bu ifade doğrudur. Işığın frekansı metalin eşik frekansından küçükse, metalden elektron salınmaz. Tersine, ışığın frekansı metalin eşik frekansından büyükse, metalden elektron salınır.
İfade (3): Bu ifade yanlıştır. İşlev metal minimum iş Ya da bir metal yüzeyinden bir elektronu uzaklaştırmak için gereken minimum enerji. Her metalin iş fonksiyonu, metalin özelliklerine bağlıdır.
Doğru cevap B şıkkıdır.
5. Lütfen aşağıdaki açıklamaya dikkat edin!
(1) Maksimum kinetik enerji yoğunluğa bağlı değildir
(2) Fotoelektrik etki ultraviyole bölgede meydana gelir.
(3) Tüm metallerin eşik frekansı aynıdır
(4) Foton frekansı eşik frekansından daha büyüktür
Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur…
A. (1) ve (2)
B. (1) ve (3)
C. (2) ve (3)
D. (2) ve (4)
E. (3) ve (4)
Pembahasan
Ayrıca, önceki yıllara ait Ulusal Sınav sorularının tartışma bölümünde fotoelektrik etki hakkındaki açıklamaları da inceleyin.
Doğru cevap D şıkkıdır.
6. Lütfen aşağıdaki ifadelere dikkat edin!
(1) Foton frekansı > eşik frekansı ise, metalden elektronlar salınır.
(2) Maksimum kinetik enerji foton elektronlarından etkilenir
(3) Yoğunluk elektronların hızını artırır
(4) Frekans = eşik frekansı, en büyük elektron hızı
Fotoelektrik etkiyle ilgili doğru ifade şudur…
A. (1) ve (2)
B. (1) ve (3)
C. (1) ve (4)
D. (2) ve (4)
E. (3) ve (4)
Pembahasan
Doğru cevap B şıkkıdır.
5. Lütfen aşağıdaki açıklamaya dikkat edin!
(1) Yoğunluk, elektronların metalden salınıp salınmayacağını etkiler.
(2) Dalga boyu, metalden salınan elektron sayısını etkiler.
(3) Maksimum kinetik enerji frekanstan etkilenir
(4) Metalden salınan elektron sayısı, ışığın frekansı > metalin eşik frekansı ise yoğunluktan etkilenir.
Yukarıdaki ifadede fotoelektrik etkiyle ilgili doğru olan şudur:
A. (1) ve (2)
B. (1) ve (3)
C. (1) ve (4)
D. (2) ve (3)
E. (3) ve (4)
Pembahasan
Doğru cevap E şıkkıdır.
Soru kaynağı:
Lise/Meslek Lisesi İçin Ulusal Fizik Sınavı Soruları