光電効果の問題です。 (3)の式は何を表しているのかが分かりません。

Physics

SMA

Terselesaikan

lebih dari 3 tahun yang lalu

さのすけ

光電効果の問題です。

(3)の式は何を表しているのかが分かりません。
教えて欲しいです🙇‍♀️

L J55, 変えて実験したところ, ん[m]より長い波長の光では図の光電管装置で, 金属板Cへの入射光の波長を光 C PHの光電効果が起こらなかった。光の速さをc[m/s], プランク定数をh[J.s], 電子の電気量を-e[C]とする。 (1) 金属板Cの仕事関数 W[J]はいくらか。 (2) 波長入[m](<ん))の光を入射させた場合, Cから飛び出す電子の運動エネルギーの最大値はいくらか。 (3) 波長入[m]の光を当て, PC 間の電圧を0Vから少しずつ増加させたところ, 電圧がV%[V]になったとき,電流が流れなくなった。この電圧 V[V]を,入,Ao, h, c. eを用いて表せ。また, このとき,PとCではどちらの電位が高いか。直流電源

(3)(2)の運動エネルギーをもった電子が,電界から-eV.[J]の仕事をされて運動エネルギーを失うと, のネ口 1 he(Ao-A) -eV。=0--mv*= ー_2個 he (入o-入)(V] mu°: 入入。ゆえに、V%=- e入入。電界は,電子にP→Cの向きに力を及ぼしながら, 負の仕事をしたのでCのほうが電位が高い。

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ありがとう

lebih dari 3 tahun yang lalu

V0はいわゆる阻止電圧、つまり電流が流れなくなる時の電圧の値です。光電管装置では光電効果で飛び出した電子が導線に入ることで電流が流れます。
ここで電子が導線に入るためには当然飛び出た後導線までたどり着く必要がありますが、電界からの力の向きがC→Pを正とした時に負である場合たどり着くのを妨げて来ることになります。電界から受ける力はF=eVのとおり電圧に比例して大きくなっていき、ついに電子がたどり着けなくなるくらいのFとなった時のVが阻止電圧です。
これは電子が持っている運動エネルギーがPにたどり着く直前に0になった、負の仕事をされたとも考えることができます。これを式にしたものが解説に載っているものです。