Яким значенням сталої Планка було отримано під час експерименту, коли фотоелемент був освітлений фіолетовим світлом

В данной задаче речь идет об использовании формулы для расчета энергии фотона в зависимости от его частоты. Для начала нам необходимо найти энергию фотона, известной его частотой.

Формула, которую мы будем использовать, это формула планкова:

\[E = h \cdot \nu,\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(\nu\) - частота света.

Мы знаем, что при фиолетовом свете частотой 750 ТГц запирающее напряжение составляет 2 В. При этом, при освещении красным светом частотой 390 ТГц, запирающее напряжение в 4 раза меньше.

Воспользуемся данной информацией, чтобы рассчитать постоянную Планка. Для этого мы будем использовать формулу для энергии фотона:

\[E = h \cdot \nu.\]

Для начала найдем энергию фотона при освещении фиолетовым светом:

\[E_1 = h \cdot \nu_1,\]

где \(E_1\) - энергия фотона для фиолетового света, \(\nu_1\) - частота фиолетового света (750 ТГц).

Теперь рассчитаем энергию фотона при освещении красным светом:

\[E_2 = h \cdot \nu_2,\]

где \(E_2\) - энергия фотона для красного света, \(\nu_2\) - частота красного света (390 ТГц).

Мы также знаем, что запирающее напряжение при красном свете составляет четверть от запирающего напряжения при фиолетовом свете:

\[\frac{E_2}{E_1} = \frac{V_2}{V_1},\]

где \(V_1\) и \(V_2\) - запирающие напряжения при фиолетовом и красном свете соответственно.

Теперь мы можем использовать данное уравнение для решения задачи. Для начала найдем отношение энергий фотонов:

\[\frac{E_2}{E_1} = \frac{h \cdot \nu_2}{h \cdot \nu_1} = \frac{\nu_2}{\nu_1}.\]

Используя данное отношение и информацию о запирающих напряжениях, мы можем составить следующее уравнение:

\[\frac{\nu_2}{\nu_1} = \frac{V_2}{V_1}.\]

Теперь подставим известные значения:

\[\frac{390 \, \text{ТГц}}{750 \, \text{ТГц}} = \frac{V_2}{2 \, \text{В}}.\]

Решив это уравнение, мы можем найти значение запирающего напряжения при красном свете \(V_2\):

\[V_2 = \frac{390 \, \text{ТГц}}{750 \, \text{ТГц}} \cdot 2 \, \text{В} \approx 1,04 \, \text{В}.\]

Теперь, когда мы знаем значение запирающего напряжения и частоту для красного света, мы можем рассчитать значение постоянной Планка. Для этого перепишем формулу планкова:

\[h = \frac{E}{\nu}.\]

Подставим известные значения:

\[h = \frac{1,04 \, \text{В}}{390 \, \text{ТГц}} \approx 2,67 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}.\]

Таким образом, значение постоянной Планка, полученное в данном эксперименте, составляет около \(2,67 \cdot 10^{-34}\) Дж·с.