III. Проведение эксперимента и обработка результатов

1) Определение ВАХ фотоэлемента:

a. Включить выпрямитель и осветитель в сеть и установить осветитель от фотоэлемента на некотором расстоянии ℓ;

b. Снять зависимость фототока I_ф от напряжения для 3-10 точек и результаты занести в таблицу 1;

c. Повторить измерения по пунктам a, b для другого расстояния;

d. Определить освещенность в люксах катода фотоэлемента, считая осветитель точечным источником по формуле E = 2,14 (N/ℓ²) лк, где N — мощность лампы осветителя в ваттах, ℓ — расстояние от осветителя до фотоэлемента в м.

Таблица 1

ℓ₁ = … м; ℓ₂ = … м.

e. Определить интегральную чувствительность фотоэлемента при U=240 В, диаметре катода фотоэлемента 35 мм, лк = лм/м².

2) Определить САХ фотоэлемента:

1. Установить напряжение на фотоэлементе 200-250 В;
2. Измерить фототок при разных положениях осветителя (5-6 точек) и результаты занести в таблицу 2;

Таблица 2

U = … B, γ = … мкА/лм.

1. Определить интегральную чувствительность фотоэлемента для среднего значения светового потока.

3) Определить СХ фотоэлемента:

1. Установить напряжение на фотоэлементе 200-250 В и его освещенность в средних пределах;
2. Измерить фототок для разных светофильтров и результаты занести в таблицу 3.

Таблица 3

U = … В, Е = … лк.

4) Построить по данным таблиц 1, 2, 3 графики ВАХ, САХ, СХ.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается явление фотоэффекта?
2. Каким основным законам подчиняется фотоэффект?
3. Какие основные характеристики применяются для описания фотоэффекта?
4. В чем заключается гипотеза световых квантов и как она объясняет фотоэффект?
5. Как с помощью формулы Эйнштейна объяснить закономерности фотоэффекта?
6. Как объяснить реальные характеристики фотоэффекта?
7. Какими величинами характеризуется фотон?
8. Как проводить измерения на экспериментальной установке?
9. Что понимается под интегральной чувствительностью фотоэлемента?
10. Какова методика измерения характеристик фотоэлемента?