Номер 3, страница 48, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

3. Что такое задерживающее напряжение?

3. Задерживающее напряжение (или запирающее напряжение), обозначаемое $U_з$, — это минимальная разность потенциалов обратной полярности, которую нужно приложить между анодом и катодом в вакуумном фотоэлементе, чтобы полностью прекратить фототок.

При явлении фотоэффекта свет, падая на катод, выбивает из него электроны (фотоэлектроны). Эти электроны обладают некоторой начальной кинетической энергией и, двигаясь к аноду, создают электрический ток. Если поменять полярность источника напряжения так, чтобы анод стал отрицательным, а катод — положительным, то электрическое поле между электродами будет тормозить фотоэлектроны.

При увеличении этого обратного напряжения, фототок уменьшается, так как все меньше электронов могут преодолеть тормозящее поле. Задерживающим напряжением называется то его значение, при котором даже самые быстрые электроны, обладающие максимальной начальной кинетической энергией $E_{k,max}$, не могут достичь анода, и фототок становится равным нулю.

Работа, которую совершает электрическое поле для остановки самого быстрого электрона, равна его максимальной кинетической энергии. Эта связь выражается формулой: $eU_з = E_{k,max}$ где $\text{e}$ — элементарный заряд (заряд электрона), $U_з$ — задерживающее напряжение, а $E_{k,max}$ — максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов.

Величина задерживающего напряжения зависит от частоты падающего света и материала катода, но не зависит от интенсивности света.

Ответ: Задерживающее напряжение – это минимальное обратное напряжение, приложенное к фотоэлементу, при котором фототок становится равным нулю, так как кинетической энергии даже самых быстрых фотоэлектронов не хватает для преодоления тормозящего электрического поля.