Esimerkki 1

Negatiivisesti sähkövarattuun sinkkilevyyn kohdistetaan ensin näkyvää valoa ja sen jälkeen ultraviolettivaloa. Näkyvä valo ei vaikuta levyn varaukseen, mutta uv-valon vaikutuksesta varaus purkautuu.

1. Selitä miksi uv-valo purkaa varauksen, mutta näkyvä valo ei.
2. Voidaanko varaus purkaa näkyvällä valolla, jos sen intensiteettiä kasvatetaan? Perustele.

Näytä ratkaisu

Esimerkki 2

Metalliin kohdistettiin valoa, jonka taajuutta muuteltiin. Valon irrottamien elektronien suurimmat liike-energiat mitattiin. Liike-energian riippuvuutta säteilyn taajuudesta mallinnettiin ohessa esitetyllä suoralla.

1. Perustele lineaarisen mallin yhtälö.
2. Määritä mallin perusteella Planckin vakio ja metallin irrotustyö. Päättele, mikä metalli voisi olla kyseessä.

Näytä ratkaisu

Esimerkki 3

Laserin valon aallonpituus on 514 nm. 

1. Laske laserin valon kvantin energia yksiköissä elektronivoltti ja joule.
2. Kuinka suuri nopeus on elektronilla, jonka liike-energia on tämän kvantin energian suuruinen?

Näytä ratkaisu

Esimerkki 4

Valo, jonka aallonpituus on 614 nm, osuu valokennoon. Tällöin tarvitaan 0,29 V:n pysäytysjännite estämään katodilta irronneiden elektronien pääsy anodille. Kuinka suuri pysäytysjännite tarvitaan, jos valon aallonpituus on 468 nm?

Näytä ratkaisu