एक प्रकाश-विद्युत प्रयोग में,1.5 eV कार्य-फल | vedclass

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Question

(D) दिया गया है,कार्य-फलन $\phi_0 = 1.5 \ eV$ है। निरोधी विभव (stopping potential) $V_s$ आइंस्टीन के प्रकाश-विद्युत समीकरण द्वारा दिया जाता है: $eV_s

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$III, II, IV$

Vedclass · Answer

(D) दिया गया है,कार्य-फलन $\phi_0 = 1.5 \ eV$ है। निरोधी विभव (stopping potential) $V_s$ आइंस्टीन के प्रकाश-विद्युत समीकरण द्वारा दिया जाता है: $eV_s = \frac{hc}{\lambda} - \phi_0$। चूंकि $V_s \propto \frac{1}{\lambda}$,छोटी तरंगदैर्ध्य बड़े निरोधी विभव (अधिक ऋणात्मक) के अनुरूप होती है। तरंगदैर्ध्य की तुलना करने पर: $\lambda_A = 200 \ nm  |V_B| > |V_C|$ क्रम में होगा। ग्राफ से,निरोधी विभव $V_1, V_2, V_3, V_4$ हैं जहाँ $|V_1| > |V_2| > |V_3| > |V_4|$ है। इसलिए,$A \rightarrow V_2$,$B \rightarrow V_3$,और $C \rightarrow V_4$ है। संतृप्ति प्रकाश-धारा आपतित प्रकाश की तीव्रता के सीधे आनुपातिक होती है। दी गई तीव्रताएँ: $I_A = 1.8 \ W/m^2$,$I_B = 1 \ W/m^2$,$I_C = 0.5 \ W/m^2$ हैं। अतः,संतृप्ति धारा का क्रम $I_A > I_B > I_C$ है। इन्हें वक्रों के साथ मिलाने पर: वक्र $III$ का निरोधी विभव $V_2$ है और उच्च संतृप्ति धारा है,जो प्रकाश $A$ के अनुरूप है। वक्र $II$ का निरोधी विभव $V_3$ है और मध्यम संतृप्ति धारा है,जो प्रकाश $B$ के अनुरूप है। वक्र $IV$ का निरोधी विभव $V_4$ है और कम संतृप्ति धारा है,जो प्रकाश $C$ के अनुरूप है। अतः,सही मिलान $A \rightarrow III, B \rightarrow II, C \rightarrow IV$ है। विकल्प $(d)$ सही है।

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