1) Будет ли происходить фотоэффект, если фотокатод освещен лучами с частотой 5 • 1014 Гц, учитывая, что запирающее

1) Для того чтобы определить, будет ли происходить фотоэффект, нам нужно сравнить энергию фотонов с работой выхода электронов из фотокатода.

Энергия фотона \( E \) связана с его частотой \( f \) следующим образом: \( E = h \cdot f \), где \( h \) - постоянная Планка (\( 6.626 \times 10^{-34} \) Дж \(\cdot\) с).

Запирающее напряжение \( V \) связано с работой выхода \( W \) следующим образом: \( V = \frac{W}{e} \), где \( e \) - элементарный заряд (\( 1.602 \times 10^{-19} \) Кл).

Таким образом, для определения происходит ли фотоэффект, нам нужно сравнить энергию фотонов с работой выхода:

\[
E \geq W
\]

Подставляя значения, получаем:

\[
h \cdot f \geq \frac{W}{e}
\]

Теперь можем решить задачу. Для фотокатода с частотой \( 5 \times 10^{14} \) Гц напряжение запирания составляет 1,33 В. Работа выхода электронов из фотокатода при освещении лучами с длиной волны 345 нм равна 1,33 В.

Используя формулу \( E = h \cdot f \), можем найти энергию фотонов:

\[
E = 6.626 \times 10^{-34} \, Дж \cdot с \cdot 5 \times 10^{14} \, Гц
\]

\[
E \approx 3.313 \times 10^{-19} \, Дж
\]

Теперь можем использовать формулу \( V = \frac{W}{e} \), чтобы найти значение работы выхода \( W \):

\[
1.33 \, В = \frac{W}{1.602 \times 10^{-19} \, Кл}
\]

\[
W \approx 2.129 \times 10^{-19} \, Дж
\]

Теперь, чтобы определить, будет ли происходить фотоэффект, сравним энергию фотонов с работой выхода:

\[
3.313 \times 10^{-19} \, Дж \geq 2.129 \times 10^{-19} \, Дж
\]

Так как энергия фотонов больше работы выхода, то происходит фотоэффект.

2) Для расчета импульса фотонов, выбивающих электроны из кадмия, используем закон сохранения импульса:

\[
p_{\text{фотонов}} = p_{\text{электронов}}
\]

Импульс фотона \( p_{\text{фотонов}} \) связан с его энергией \( E \) следующим образом:

\[
p_{\text{фотонов}} = \frac{E}{c}
\]

где \( c \) - скорость света (\( 3 \times 10^8 \) м/с).

Работа выхода \( W \) связана с энергией фотона:

\[
W = E
\]

Таким образом, для решения задачи, нужно выразить импульс фотонов через известные величины:

\[
p_{\text{фотонов}} = \frac{E}{c} = \frac{W}{c}
\]

Подставим значения и решим задачу.

Имеем максимальную скорость выбитых электронов \( 720 \) км/с. Для перевода величины скорости в м/с, используем следующее соотношение:

\[
1 \, \text{км/с} = 10^3 \, \text{м/с}
\]

Таким образом:

\[
720 \, \text{км/с} = 720 \times 10^3 \, \text{м/с}
\]

\[
720 \times 10^3 \, \text{м/с} = 7.2 \times 10^5 \, \text{м/с}
\]

Теперь выразим импульс фотонов:

\[
p_{\text{фотонов}} = \frac{W}{c} = \frac{4.08 \, \text{эВ} \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/эВ}}{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}
\]

\[
p_{\text{фотонов}} = \frac{4.08 \times 1.6 \times 10^{-19}}{3 \times 10^8} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}
\]

\[
p_{\text{фотонов}} \approx 6.72 \times 10^{-28} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}
\]

Таким образом, импульс фотонов, выбивающих электроны из кадмия, составляет \( 6.72 \times 10^{-28} \) кг \(\cdot\) м/с.

3) Для определения запирающего потенциала мы используем формулу:

\[
V = \frac{hc}{\lambda} - \frac{W}{e}
\]

где \( h \) - постоянная Планка (\( 6.626 \times 10^{-34} \) Дж \(\cdot\) с), \( c \) - скорость света (\( 3 \times 10^8 \) м/с), \( \lambda \) - длина волны фотонов, \( W \) - работа выхода электронов из материала (в данном случае вольфрама), \( e \) - элементарный заряд (\( 1.602 \times 10^{-19} \) Кл).

Мы знаем, что красная граница фотоэффекта для вольфрама составляет 275 нм, что эквивалентно \( 275 \times 10^{-9} \) м. Подставляем значения в формулу:

\[
V = \frac{6.626 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}{275 \times 10^{-9}} - \frac{4.08}{1.602 \times 10^{-19}}
\]

\[
V \approx 2.863 \, В - 2.548 \, В
\]

\[
V \approx 0.315 \, В
\]

Таким образом, величина запирающего потенциала для вольфрама составляет примерно 0.315 В.

4) В задаче не указаны значения или дополнительные условия, чтобы определить частоту света. Мы не можем ответить на этот вопрос без дополнительной информации. Если у вас есть дополнительные вопросы или данные, предоставьте их, чтобы мы могли помочь вам.