प्रकाश-विद्युत प्रभाव कैलकुलेटर
प्रकाश आवृत्ति (या तरंगदैर्ध्य) और धातु कार्य-फलन से प्रकाशइलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा, निरोधी वोल्टेज, और देहली आवृत्ति तथा तरंगदैर्ध्य की गणना करें।
Input type
Hz
eV
Electrons are emitted
- 1
Photon energy E = h × f
6.626×10⁻³⁴ × 1.200e+15 = 4.963 eVDivided by the elementary charge to convert J → eV. - 2
Work function φ
2.3 eV - 3
Max KE = E_photon − φ
4.963 − 2.3 = 2.663 eV
यह कैलकुलेटर कैसे काम करता है?
एक प्रकाशइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा KE_max = h·f − φ है। कार्य-फलन को eV से जूल में बदलें, यदि तरंगदैर्ध्य दी गई हो तो f = c/λ उपयोग करें, और यदि h·f, φ से नीचे हो तो कोई इलेक्ट्रॉन नहीं निकलता। निरोधी वोल्टेज V0 = KE_max/e, देहली आवृत्ति f0 = φ/h, और देहली तरंगदैर्ध्य λ0 = c/f0 है।
सूत्र
How this is calculated
आइंस्टीन का प्रकाश-विद्युत समीकरण बताता है कि एक उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा फोटॉन ऊर्जा h·f घटा कार्य-फलन φ के बराबर है, जो धातु सतह से एक इलेक्ट्रॉन को मुक्त करने के लिए आवश्यक न्यूनतम ऊर्जा है। यहाँ h प्लांक स्थिरांक (6.62607015e-34 J·s) है। आप प्रकाश आवृत्ति f सीधे हर्ट्ज़ में, या तरंगदैर्ध्य λ नैनोमीटर में दे सकते हैं, जिस स्थिति में f = c/λ जहाँ c = 299,792,458 m/s। कार्य-फलन इलेक्ट्रॉन-वोल्ट में दर्ज किया जाता है और मूल आवेश e = 1.602176634e-19 C से गुणा करके जूल में बदला जाता है।
यदि फोटॉन ऊर्जा h·f, φ से कम हो, तो प्रकाश तीव्रता की परवाह किए बिना कोई इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित नहीं होता और गतिज ऊर्जा शून्य के रूप में बताई जाती है। जब उत्सर्जन होता है, निरोधी वोल्टेज V0 वह विभव है जो सबसे तेज़ इलेक्ट्रॉनों को बस रोक देता है: V0 = KE_max / e, जो इलेक्ट्रॉन-वोल्ट में व्यक्त KE_max के संख्यात्मक रूप से बराबर है। देहली आवृत्ति f0 = φ/h वह न्यूनतम आवृत्ति है जो उत्सर्जन उत्पन्न कर सकती है, और संगत देहली तरंगदैर्ध्य λ0 = c/f0 है।
परिणाम इलेक्ट्रॉन-वोल्ट और जूल दोनों में दिखाए जाते हैं। यह मॉडल एकल-फोटॉन अवशोषण, एकल कार्य-फलन वाली एक स्वच्छ एकसमान सतह मानता है, और इलेक्ट्रॉनों की तापीय ऊर्जा तथा किसी संपर्क-विभव संशोधन की उपेक्षा करता है। सभी इनपुट धनात्मक होने चाहिए; अधनात्मक आवृत्ति, तरंगदैर्ध्य, या कार्य-फलन मान अस्वीकृत किए जाते हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रकाश कितना भी तीव्र हो कोई इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित नहीं होता, क्योंकि प्रत्येक फोटॉन h·f ऊर्जा वहन करता है और एक एकल फोटॉन कार्य-फलन को पार करने के लिए पर्याप्त आपूर्ति नहीं कर सकता। इस स्थिति में कैलकुलेटर शून्य गतिज ऊर्जा और शून्य निरोधी वोल्टेज बताता है।
निरोधी वोल्टेज V0, e·V0 = KE_max को संतुष्ट करता है, इसलिए V0 = KE_max/e। चूँकि एक इलेक्ट्रॉन-वोल्ट को e गुना एक वोल्ट के रूप में परिभाषित किया जाता है, eV में मापा गया KE_max ठीक वही संख्या देता है जो वोल्ट में मापा गया V0।
यह प्रकाश की सबसे लंबी तरंगदैर्ध्य (सबसे कम आवृत्ति) है जो अभी भी इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकाल सकती है: λ0 = c/f0 = h·c/φ। λ0 से लंबी तरंगदैर्ध्य वाले प्रकाश में उत्सर्जन उत्पन्न करने के लिए प्रति फोटॉन बहुत कम ऊर्जा होती है।
इस नाम से भी जाना जाता है
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). प्रकाश-विद्युत प्रभाव कैलकुलेटर [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/hi/calculator/photoelectric-effect-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "प्रकाश-विद्युत प्रभाव कैलकुलेटर." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/hi/calculator/photoelectric-effect-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "प्रकाश-विद्युत प्रभाव कैलकुलेटर," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/hi/calculator/photoelectric-effect-calculator
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