При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент поочерёдно освещался через разные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только оранжевый свет, а во второй – пропускающий только синий. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли запирающее напряжение. Как изменились длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта, и модуль запирающего напряжения при переходе от первой серии опытов ко второй?
Как изменяются длина световой волны и запирающее напряжение при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Без светофильтра на фотоэлемент падает свет, который имеет широкий спектр частот. За счёт светофильтра выделяется определенная частота. Значит на фотоэлемент будет падать именно тот цвет(частота), который имеет светофильтр.
Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта постоянна для металла.
Длина волны синего цвета меньше, чем длина волны оранжевого цвета (можно запомнить, что в последовательности цветов радуги длина волны уменьшается.)
Запишем уравнение Эйнштейна:
Энергию фотона найдем по формуле 
.
Так как длина волны уменьшилась, то энергия фотона увеличилась, значит, увеличилась максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, которая связана с запирающим напряжением через формулу 
, так как кинетическая энергия увеличилась, то и запирающее напряжение увеличилось.