$4000 \ \mathring A$ તરંગલંબાઈ ધરાવતો પ્રકાશ એક ફોટો-સંવેદી સપાટી પર આપાત થાય છે. જો ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનને રોકવા માટે $-2 \ V$ ના પોટેન્શિયલની જરૂર પડતી હોય,તો પદાર્થનું વર્ક ફંક્શન કેટલું હશે ($eV$ માં)? $(h = 6.6 \times 10^{-34} \ J \cdot s, e = 1.6 \times 10^{-19} \ C, c = 3 \times 10^8 \ m/s)$

$1 \ cm$ ત્રિજ્યા અને $4.7 \ eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતો ચાંદીનો ગોળો મુક્ત અવકાશમાં અવાહક દોરા વડે લટકાવેલ છે. તે $200 \ nm$ તરંગલંબાઇના પ્રકાશથી સતત પ્રકાશિત થાય છે. જેમ ફોટોઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે,તેમ ગોળો ચાર્જ થાય છે અને પોટેન્શિયલ પ્રાપ્ત કરે છે. ગોળામાંથી ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $A \times 10^Z$ છે (જ્યાં $1 < A < 10$). $Z$ નું મૂલ્ય શોધો:

બે સમાન કેપેસિટર આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ગોઠવેલા છે. પ્લેટ $1$ નું વર્ક ફંક્શન $\phi \ eV$ છે. બેટરીનું $emf$ $\frac{\phi}{e}$ છે. જો આપાત ફોટોનની ઉર્જા $hv$ હોય,તો પ્લેટ $2$ પર પહોંચતા $e^-$ ની મહત્તમ ગતિ ઉર્જા કેટલી હશે?

પ્રકાશના કિરણપુંજમાં ત્રણ તરંગલંબાઈઓ $4144 \,\mathring A$,$4972 \,\mathring A$ અને $6216 \,\mathring A$ છે,જેની કુલ તીવ્રતા $3.6 \times 10^{-5} \, W/m^2$ છે અને તે ત્રણેય તરંગલંબાઈઓ વચ્ચે સમાન રીતે વહેંચાયેલી છે. આ કિરણપુંજ $2.3 \, eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતી શુદ્ધ ધાતુની સપાટીના $1 \, cm^2$ ક્ષેત્રફળ પર લંબરૂપે પડે છે. ધારો કે પરાવર્તન દ્વારા પ્રકાશનો કોઈ વ્યય થતો નથી અને દરેક ઉર્જાવાન ફોટોન એક ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરે છે. $2 \, s$ માં મુક્ત થતા ફોટોઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાની ગણતરી કરો.

ફોટોઇલેક્ટ્રિક સેલ માટે આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ $(\nu)$ સાથે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $(V_0)$ ના ફેરફારને દર્શાવતો આલેખ કયો છે?

ફોટોઈલેક્ટ્રિક પ્રયોગમાં,પ્રકાશિત સપાટી અને કલેક્ટર વચ્ચે જાળવવામાં આવતો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત $V$,જે કોઈપણ ઈલેક્ટ્રોનને કલેક્ટર સુધી પહોંચતા અટકાવવા માટે જરૂરી છે,તે આપાત પ્રકાશની વિવિધ આવૃત્તિઓ $f$ માટે નક્કી કરવામાં આવે છે. મળેલ આલેખ દર્શાવેલ છે. આવૃત્તિ $f_1$ પર ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી હશે?