Что такое фотоэлектрический эффект? Приложения, формулы и упражнения

Фотоэлектрический эффект возникает, когда в данном материале есть электронная эмиссия. Этот эффект обычно возникает в металлических материалах, которые подвергаются электромагнитному излучению, например, свету.

Когда это происходит, это излучение отрывает электроны от поверхности. Таким образом, электромагнитные волны, связанные с этим явлением, передают энергию электронам.

Узнать больше о электроны и Электромагнитные волны.

Что такое фотоны?

Фотоэлектрический эффект

Схема фотоэлектрического эффекта

Фотоны - это крошечные элементарные частицы, которые обладают энергией и опосредуют фотоэлектрический эффект. Энергия фотона рассчитывается по следующей формуле:

E = h.f

Где,

А ТАКЖЕ: энергия фотона
ЧАС: константа пропорциональности (постоянная Планка: 6,63. 10-34 J.s)
ж: частота фотона

В Международной системе (СИ) энергия фотона рассчитывается в джоулях (Дж), а частота - в герцах (Гц).

читать Постоянная планка.

Кто открыл фотоэлектрический эффект?

Фотоэлектрический эффект был открыт в конце 19 века немецким физиком Генрихом Герцем (1857–1894). В начале 20 века ученый

Альберт Эйнштейн, более глубоко изучил этот эффект, способствуя его модернизации. Тем самым Эйнштейн получил Нобелевскую премию.

Согласно Эйнштейну, энергия излучения будет сосредоточена в части электромагнитной волны, а не распределяться по ней, как заявил Герц.

Обратите внимание, что открытие этого эффекта было важно для лучшего понимания свет.

Приложения

В фотоэлементах (фотоэлементах) световая энергия преобразуется в электрический ток. Несколько объектов и систем используют фотоэлектрический эффект, например:

  • телевизоры (LCD и плазменные)
  • солнечные панели
  • воссоздания звуков в фильмах кинематографа
  • городское освещение
  • системы сигнализации
  • автоматические двери
  • приборы контроля (подсчета) метрополитенов

Комптон эффект

Комптон эффект

Схема эффекта Комптона

С фотоэлектрическим эффектом связан эффект Комптона. Это происходит, когда фотон (рентгеновский или гамма-излучение) уменьшается в энергии при взаимодействии с веществом. Обратите внимание, что этот эффект вызывает увеличение длины волны.

Упражнения для вступительных экзаменов с обратной связью

1. (UFRGS) Выберите альтернативу, которая представляет слова, которые правильно заполняют пробелы, по порядку в следующем тексте, относящемся к фотоэлектрическому эффекту.

Фотоэлектрический эффект, то есть излучение….. Металлы под действием света - это эксперимент в чрезвычайно богатом физическом контексте, включающий возможность подумать о функционировании оборудования. что приводит к экспериментальным данным, связанным с излучением и энергией этих частиц, а также к возможности понять неадекватность классического взгляда на явление.

В 1905 году, анализируя этот эффект, Эйнштейн сделал революционное предположение, что свет, до того считавшийся волновым явлением, его также можно представить как составное из энергетических содержаний, подчиняющихся распределению..., квантов света, позже называется ….. .

а) фотоны - непрерывные - фотоны
б) фотоны - непрерывные - электроны
в) электроны - непрерывные - фотоны
г) электроны - дискретные - электроны

Альтернатива и

2. (ENEM) Фотоэлектрический эффект противоречил теоретическим предсказаниям классической физики, поскольку показал, что максимальная кинетическая энергия электронов, испускаемых освещенной металлической пластиной, зависит от:

а) исключительно по амплитуде падающего излучения.
б) частота, а не длина волны падающего излучения.
в) амплитуда, а не длина волны падающего излучения.
г) длина волны, а не частота падающего излучения.
д) частота, а не амплитуда падающего излучения.

Альтернатива и

3. (UFG-GO) Лазер излучает монохроматический импульс света длительностью 6,0 нс с частотой 4,0,10.14 Гц и мощность 110 мВт. Количество фотонов, содержащихся в этом импульсе, составляет:

Данные: постоянная Планка: h = 6,6 x 10-34 J.s.
1.0 нс = 1.0 x 10-9 s

а) 2.5.109
б) 2.5.1012
в) 6,9,1013
г) 2.5.1014
д) 4.2.1014

Альтернативой

Почему Луна не падает на Землю?

Почему Луна не падает на Землю?

THE Луна естественный спутник Земли, имеет экваториальный диаметр примерно 3500 км, массу 7,5 x 1...

read more
Электрическое поле наэлектризованной частицы. Электрическое поле

Электрическое поле наэлектризованной частицы. Электрическое поле

Мы знаем, что по мере удаления от заряда, создающего электрическое поле, напряженность этого пол...

read more
Воздушная подушка. Подушка безопасности и количество движений

Воздушная подушка. Подушка безопасности и количество движений

Сегодня мы постоянно видим в СМИ, что количество дорожно-транспортных происшествий увеличилось, ...

read more
instagram viewer