Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি বের কর

উত্তর: দেওয়া আছে, পটাশিয়ামের কার্যাপেক্ষক, [গণিত] আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, [গণিত] আলোর বেগ, [গণিত] প্রাঙ্কের ধ্রুবক, [গণিত] ফটোইলেক্ট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি, [গণিত] ? আমরা জানি, [গণিত] বা, [গণিত] অতএব, ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি 1.55 eV.

HSC Physics 2nd Paper Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান · সৃজনশীল

ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি বের কর

উদ্দীপক

পটাশিয়ামের কার্য-অপেক্ষক হলো 2.0 ev । 3500 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনি আলো পটাশিয়াম ধাতুর উপর আপতিত হলে ফটোইলেকট্রন নির্গত হয়। পরবর্তীতে ঐ ধাতুর উপর 7800 Å ও 4450Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের যথাক্রমে লাল ও নীল আলো আপতিত করা হলো ।

Mymensingh · 2024

উত্তর

ভরের আপেক্ষিকতা হচ্ছে— গতিশীল বস্তুর ভর অপেক্ষা বেশি হয়। গতিশীল বস্তুর ভর স্থির ভরের 11−v2c2\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}} গুণ হয় । যেখানে v = বস্তুর বেগ ।

উত্তর

যথোপযুক্ত উচ্চ কম্পাঙ্কবিশিষ্ট আলোকরশ্মি কোনো ধাতব পৃষ্ঠে আপতিত হলে তা থেকে ইলেকট্রন নিঃসৃত হয়। এ ঘটনাকে ফটোতড়িৎ ক্রিয়া বলে। আবার ন্যূনতম যে কম্পাঙ্কের চেয়ে কম কম্পাঙ্ক বিশিষ্ট আলো ঐ ধাতু থেকে ইলেকট্রন নির্গত করতে পারে না' সে কম্পাঙ্কই সূচন কম্পাঙ্ক । অর্থাৎ সূচন কম্পাঙ্কে আলোকরশ্মি আপতিত হলেই শুধুমাত্র ফটোতড়িৎ ক্রিয়া ঘটে। এজন্য কোনো ধাতুর ফটোতড়িৎ ক্রিয়া তার সূচন কম্পাঙ্কের উপর নির্ভরশীল।

উত্তর

দেওয়া আছে, পটাশিয়ামের কার্যাপেক্ষক, W0=2eV=3.2×10−19 JW_0=2 \mathrm{eV}=3.2 \times 10^{-19} \mathrm{~J} আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=3500A˚=3500×10−10 m\lambda=3500 \AA=3500 \times 10^{-10} \mathrm{~m} আলোর বেগ, c=3×108 m s−1\mathrm{c}=3 \times 10^8 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-1} প্রাঙ্কের ধ্রুবক, h=6.63×10−34Js\mathrm{h}=6.63 \times 10^{-34} \mathrm{Js} ফটোইলেক্ট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি, Kmax⁡=\mathrm{K}_{\max }= ? আমরা জানি, E=W0+Kmax⁡E=W_0+K_{\max } বা, Kmax⁡=E−W0\mathrm{K}_{\max }=\mathrm{E}-\mathrm{W}_0 \begin{aligned} & =\frac{\mathrm{hc}}{\lambda}-\mathrm{W}_0 \\ & =\frac{6.63 \times 10^{-34} \mathrm{JS} \times 3 \times 10^8 \mathrm{~ms}^{-1}{3500 \times 10^{-10} \mathrm{~m}}-3.2 \times 10^{-19} \mathrm{~J} \\ & =2.48 \times 10^{-19} \mathrm{~J}=1.55 \mathrm{eV}\end{aligned} অতএব, ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি 1.55 eV.

উত্তর

দেওয়া আছে, লাল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λT=7800A˚=7800×10−10 m\lambda_{\mathrm{T}}=7800 \AA=7800 \times 10^{-10} \mathrm{~m} নীল आলোর তরঞদৈর্ঘ্য, λb=4450A˚=4450×10−10 m\lambda_b=4450 \AA=4450 \times 10^{-10} \mathrm{~m} ধাতুর কার্য-অপেক্কक, W0=3.2×10−19 J\mathrm{W}_0=3.2 \times 10^{-19} \mathrm{~J} আলোর বেগ, c=3×108 ms−1\mathrm{c}=3 \times 10^8 \mathrm{~ms}^{-1} প্লাঙ্কের ধ্রুবক, h=6.63×10−34Js\mathrm{h}=6.63 \times 10^{-34} \mathrm{Js} ধরি, মান আনোর জন্য নিবৃৃত্তি বিভব =Vr=V_r এবং নীল আলোর জন্য নিবৃত্তি বিভব =Vb=\mathrm{V}_{\mathrm{b}} আমরা জানি, E=W0+K\mathrm{E}=\mathrm{W}_0+\mathrm{K} বা, K=E−W0K=E-W_0 বা, eV=hcλ−W0[∵ K=eV]\mathrm{eV}=\frac{\mathrm{hc}}{\lambda}-\mathrm{W}_0[\because \mathrm{~K}=\mathrm{eV}] বা, V=1e(hcλ−W0)V=\frac{1}{e}\left(\frac{h c}{\lambda}-W_0\right) লাল আলোর জন্য, Vr=1e(hcλr−W0′)=11.6×10−19(6.63×10−34×3×1087800×10−10−3.2×10−19)=−0.4 V\begin{aligned} \mathrm{V}_{\mathrm{r}} & =\frac{1}{\mathrm{e}}\left(\frac{\mathrm{hc}}{\lambda_{\mathrm{r}}}-\mathrm{W}_0^{\prime}\right) \\ & =\frac{1}{1.6 \times 10^{-19}}\left(\frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{7800 \times 10^{-10}}-3.2 \times 10^{-19}\right) \\ & =-0.4 \mathrm{~V}\end{aligned} নিবৃত্তি বিভব ঋণাত্মক হতে পারে না। ঋণাত্মক হওয়ার অর্থ লাল আলোর জন্য ফটো ইলেকট্রন নির্গত হবে না । নীল আলোর জন্য, Vb=1e(hcλb−W0)=11.6×10−19(6.63×10−34×3×1084450×10−10−3.2×10−19)=0.8 V\begin{aligned} V_b & =\frac{1}{e}\left(\frac{\mathrm{hc}}{\lambda_b}-W_0\right) \\ & =\frac{1}{1.6 \times 10^{-19}}\left(\frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{4450 \times 10^{-10}}-3.2 \times 10^{-19}\right) \\ & =0.8 \mathrm{~V}\end{aligned} অর্থাৎ, উদ্দীপকের দৃশ্যমান আলো দুইটির মধ্যে লাল আলোর জন্য ফটো কোনো ইলেকট্রন-ই নির্গত হবে না, ফলে নীল আলোর জন্য নিবৃত্তি বিভব বেশি হবে ।
HSCPhysics 2nd PaperChapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.বস্তু তরঙ্গ তত্ত্ব আবিষ্কার করেন-

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.দম্ভার কার্যাপেক্ষক 5.81×10−19 J5.81 \times 10^{-19} \mathrm{~J} । এই কার্যাপেক্ষক eV এককে কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.ফটোইলেকট্রিক ক্রিয়ার ক্ষেত্রে ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ বেগ নির্ভর করে-

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.'শক্তিরও কণা ধর্ম আছে' এই ধারণার প্রবক্তা কে?

রাজশাহী বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.20 kg ভরের ও 10 m দৈর্ঘ্যের কোন একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে 0.5 c বেগে চলা আরম্ভ করল। বস্তুটির গতিশীল অবস্থার দৈর্ঘ্য কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.ফোটনের স্থির ভর কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.কোন বল নিউক্লিয়াসের স্থায়ীত্বের জন্য দায়ী?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.দু'টি ফোটন পরস্পরের বিপরীত দিকে চলছে। একটির সাপেক্ষে অপরটির আপেক্ষিক বেগ কত হবে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.m0\mathrm{m}_{0} স্থির ভরের কোনো কণার গতিশীল ভর m, কণার গতিশক্তি স্থির অবস্থার শক্তির 3 গুণ। নিচের কোন সম্পর্ক সঠিক?

সিলেট বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.স্থির কাঠামো S1, হতে কাঠামো S2, c3ms−1\frac{c }{3} ms^{-1} ধ্রুব গতিতে সরে যাচ্ছে। যদি S1, কাঠামোর পর্যবেক্ষক আলোক ছটা নির্গত করে তাহলে S2 কাঠামোর পর্যবেক্ষক কর্তৃক পরিমাপকৃত আলোর দ্রুতি কত হবে?

রাজশাহী বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.একটি রকেট কত দ্রুতিতে চললে এর দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের এক- চতুর্থাংশ হবে?

ঢাকা বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.2×1015 Hz2 \times 10^{15} \mathrm{~Hz} কম্পাঙ্কের আলো 3.26×10−19 J3.26 \times 10^{-19} \mathrm{~J} কার্য অপেক্ষক সম্পন্ন ধাতব পৃষ্ঠে আপতিত হলে নির্গত ইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত J?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

বস্তু তরঙ্গ তত্ত্ব আবিষ্কার করেন-দম্ভার কার্যাপেক্ষক [গণিত] । এই কার্যাপেক্ষক eV এককে কত?ফটোইলেকট্রিক ক্রিয়ার ক্ষেত্রে ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ বেগ নির্ভর করে-'শক্তিরও কণা ধর্ম আছে' এই ধারণার প্রবক্তা কে?20 kg ভরের ও 10 m দৈর্ঘ্যের কোন একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে 0.5 c বেগে চলা আরম্ভফোটনের স্থির ভর কত?কোন বল নিউক্লিয়াসের স্থায়ীত্বের জন্য দায়ী?দু'টি ফোটন পরস্পরের বিপরীত দিকে চলছে। একটির সাপেক্ষে অপরটির আপেক্ষিক বেগ কত হবে?[গণিত] স্থির ভরের কোনো কণার গতিশীল ভর m, কণার গতিশক্তি স্থির অবস্থার শক্তির 3 গুস্থির কাঠামো S1, হতে কাঠামো S2, [গণিত] ধ্রুব গতিতে সরে যাচ্ছে। যদি S1, কাঠামোর পএকটি রকেট কত দ্রুতিতে চললে এর দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের এক- চতুর্থাংশ হবে?[গণিত] কম্পাঙ্কের আলো [গণিত] কার্য অপেক্ষক সম্পন্ন ধাতব পৃষ্ঠে আপতিত হলে নির্গত

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো — ফেভারিট, AI টিউটর, লিডারবোর্ড ও অ্যানালিটিক্স আনলক করো।

ফ্রি শুরু করোলগইন