পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৮-২০১৯
পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন
14.
3000 A তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের একটি অতি বেগুনি রশ্মি 2.28 eV কার্যাপেক্ষক বিশিষ্ট একটি বস্তুর পৃষ্ঠে আপতিত হয়ে একটি ইলেকট্রন নির্গত করল। নির্গত ইলেকট্রনের বেগ কত হবে?[h = 6.62 x 10-34 Js, ইলেকট্রনের ভর = 9.1 x 10-31kg]
উত্তর ও ব্যাখ্যা
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
আমরা জানি, আলোক-তড়িৎ সমীকরণ:
E = W₀ + K_{max}
বা, K_{max} = \frac{hc}{\lambda} - W₀
এখানে,
তরঙ্গদৈর্ঘ্য, \lambda = 3000 \text{ \AA} = 3000 \times 10^{-10} \text{ m}
কার্যাপেক্ষক, W₀ = 2.28 \text{ eV} = 2.28 \times 1.6 \times 10^{-19} \text{ J} = 3.648 \times 10^{-19} \text{ J}
প্লাঙ্কের ধ্রুবক, h = 6.62 \times 10^{-34} \text{ J}\cdot\text{s}
আলোর বেগ, c = 3 \times 10^8 \text{ m/s}
ইলেকট্রনের ভর, m = 9.1 \times 10^{-31} \text{ kg}
আপতিত ফোটনের শক্তি,
E = \frac{6.62 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{3000 \times 10^{-10}} = 6.62 \times 10^{-19} \text{ J}
অতএব, ইলেকট্রনের গতিশক্তি,
K_{max} = 6.62 \times 10^{-19} - 3.648 \times 10^{-19} = 2.972 \times 10^{-19} \text{ J}
আমরা জানি,
\frac{1}{2} m v^2 = K_{max}
\implies v = \sqrt{\frac{2 \times K_{max}}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 2.972 \times 10^{-19}}{9.1 \times 10^{-31}}}
\implies v \approx 8.08 \times 10^5 \text{ m/s}
উত্তর: নির্গত ইলেকট্রনের বেগ 8.08 × 10⁵ m/s।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও