TREŚĆ:

Zadanie 15.

Katodę fotokomórki oświetlono światłem, którego długość fali jest równa $370\text{nm}$. Moc promieniowania padającego na powierzchnię katody jest równa $6,0\mu \text{W}$. 

Informacja do zadań 15.2. i 15.3.

Fotokomórkę połączono szeregowo z amperomierzem i całość zasilano napięciem, którego wzrost skutkował wzrostem natężenia prądu płynącego przez fotokomórkę do wartości $0,5\mu \text{A}$ (wykres poniżej).

Zadanie 15.2.

Wyjaśnij, dlaczego natężenie prądu nie przekracza pewnej wartości.

---

ROZWIĄZANIE:

 Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest wyjaśnienie, dlaczego natężenie prądu (zgodnie z przedstawionym w zadaniu wykresem) nie przekracza pewnej wartości. W pierwszej kolejności rozważmy teraz działanie fotokomórki przy założeniu, że na fotokomórkę pada światło o pewnym stałym natężeniu (o stałej mocy, zgodnie z treścią zadania).

W fotokomórce elektrony są wybijane z fotokatody przez padające światło. Dla danego natężenia oświetlenia liczba wybijanych elektronów w jednostce czasu jest w przybliżeniu stała. Przy małym napięciu nie wszystkie wybite elektrony docierają do anody: część z nich zawraca lub trafia z powrotem w katodę (np. z powodu niekorzystnego pola elektrycznego, zderzeń oraz własnych prędkości początkowych).