Fizică Alte teme
Cum functioneaza celula fotoelectrica?
O celulă fotoelectrică este un dispozitiv care transformă energia luminii în energie electrică prin efectul fotoelectric extern. Ea constă dintr-un catod metalic iluminat care emite electroni și un anod care îi colectează, generând curent. Acest principiu este folosit în senzori de lumină, celule solare și sisteme de automatizare.
Componente și funcționare
- Catodul Este acoperit cu un material fotosensibil (ex: cesiu); când este lovit de fotoni cu energie suficientă, eliberează electroni.
- Efectul fotoelectric Energia fotonului hν trebuie să depășească lucrul mecanic de extracție W: hν ≥ W, altfel nu există emisie.
- Circuitul Electronii emiși sunt atrași de anod, creând un curent fotoelectric măsurabil într-un circuit extern.
Caracteristici importante
- Tensiunea de stopare Tensiunea care anulează curentul fotoelectric; se calculează cu eV_s = hν - W, unde e este sarcina electronului.
- Intensitatea curentului Depinde de intensitatea luminii: mai multă lumină înseamnă mai mulți fotoni și un curent mai mare.
- Aplicații practice Folosită în uși automate, alarme, celule solare pentru conversie energiei și în fotometre pentru măsurarea luminii.
Verifică întotdeauna frecvența luminii folosite; doar lumina cu frecvență suficientă produce efect, indiferent de intensitate.