एक प्रकाश स्रोत और फोटोइलेक्ट्रिक सेल के बीच | vedclass

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Question

(A) बिंदु स्रोत से $r$ दूरी पर प्रकाश की तीव्रता $I = \frac{P}{4\pi r^2}$ द्वारा दी जाती है, इसलिए $I \propto \frac{1}{r^2}$।जब दूरी को $d$ से बदलकर $

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प्रति सेकंड उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की संख्या चार गुना हो जाएगी

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(A) बिंदु स्रोत से $r$ दूरी पर प्रकाश की तीव्रता $I = \frac{P}{4\pi r^2}$ द्वारा दी जाती है, इसलिए $I \propto \frac{1}{r^2}$।जब दूरी को $d$ से बदलकर $\frac{d}{2}$ कर दिया जाता है, तो नई तीव्रता $I' = \frac{1}{(d/2)^2} = 4 	imes \frac{1}{d^2} = 4I$ हो जाती है।चूंकि प्रति सेकंड उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या आपतित प्रकाश की तीव्रता के सीधे आनुपातिक होती है, इसलिए उत्सर्जन की दर मूल मान का $4$ गुना हो जाएगी।आइंस्टीन के प्रकाश-विद्युत समीकरण के अनुसार, $KE_{max} = h
u - \phi$, जहाँ $
u$ आपतित प्रकाश की आवृत्ति है और $\phi$ कार्य फलन (work function) है।चूंकि आवृत्ति $
u$ अपरिवर्तित रहती है, इसलिए अधिकतम गतिज ऊर्जा $(KE_{max})$ और निरोधी विभव $(V_s)$ समान रहते हैं, क्योंकि $eV_s = KE_{max}$।

एक प्रकाश स्रोत और फोटोइलेक्ट्रिक सेल के बीच की दूरी $d$ है। यदि दूरी को घटाकर $\frac{d}{2}$ कर दिया जाए, तो:

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धातु की प्लेट पर गिरने वाले प्रकाश की तीव्रता $(I)$ और उत्पन्न फोटोइलेक्ट्रिक धारा $(i)$ के बीच का ग्राफ है:

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