А) Если конденсатор сначала заряжают, а затем отключают от источника напряжения, то неизменным остается заряд q на обкладках, а при увеличении втрое расстояния изменяется емкость С и напряжение U на нем. Соответственно энергия W=q^2/2C. Так как емкость С=eS/d, C1=eS/d, C2=eS/3d =C1/3, то W2=3W1. б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3. W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3, W1=C*U^2/2.
Энергия электронов, выходящих из металла при фотоэффекте: hν - hνкр. = h(ν-νкр. ) = Ue, где e - заряд электрона, U - задерживающее напряжение, ν=с/λ - частота излучения, νкр. - красная граница фотоэффекта, h - постоянная Планка. Ясно, что для того, чтобы задерживающее напряжение возросло, надо увеличить частоту волны, причём в то же количество раз, т. е. в 1,5. Отсюда получаем:
h(1,5ν-νкр.) =2Ue. Решаем эту систему уравнений:
h(ν-νкр. ) = Ue
h(1,5ν-νкр.) =2Ue
относительно ν и νкр. и находим работу выхода по формуле: A=hνкр.
б) Если конденсатор остается подключенным, то у такого конденсатора изменяется вследствие увеличении расстояния его емкость С2=C1/3 и заряд на обкладках q=C*U. U естественно остается тем же, а q2=C2*U=C1*U/3.
W2=q2^2/2C2=3(C1*U)^2/9*2*C1=(C1*U)^2/6*C1=C*U^2/6=W1/3, W1=C*U^2/2.
h(1,5ν-νкр.) =2Ue. Решаем эту систему уравнений:
h(ν-νкр. ) = Ue
h(1,5ν-νкр.) =2Ue
относительно ν и νкр. и находим работу выхода по формуле: A=hνкр.