Fotoelektrisk effekt
Hej,
Har fastnat på följande uppgift.
Under ett experiment undersöktes den fotoelektriska effekten då en metallyta belystes med elektromagnetisk strålning. När strålningens våglängd var kortare än 300 nm började elektronerna emitteras från metallytan.
a) beräkna utträdesarbetet för metallen. Svara i eV
b) Beräkna fotoelektronernas rörelseenergi om strålningens våglängd är 200 nm.
De jag vet är att , alltså att rörelseenergin är = inkommande energin x metallens utträdesarbete.
Tänker då att frekvensen blir och därifrån lägga in det i Ovanstående formel??
Vad menar du med x i formeln?
Henrik Eriksson skrev :Vad menar du med x i formeln?
multiplikation
Du borde mena subtraktion.
Henrik Eriksson skrev :Du borde mena subtraktion.
Oj, precis. Dumt av mig. Det ska såklart vara subtraktion.
Ja du kan använda den formeln, men med subtraktion istället för multiplikation ;)! Tänk på att frekvensen du räknat ut är gränsfrekvensen, så den kan du använda i formeln E=h*f för att få reda på (utsädesarbetet). Fixar du det nu?
nahannaf skrev :Ja du kan använda den formeln, men med subtraktion istället för multiplikation ;)! Tänk på att frekvensen du räknat ut är gränsfrekvensen, så den kan du använda i formeln E=h*f för att få reda på (utsädesarbetet). Fixar du det nu?
a) men jag har ju fortfarande rörelseenergin som jag inte vet? Hur gör jag?
Vid gränsfrekvensen är elektronens rörelseenergi 0.
nahannaf skrev :Ja du kan använda den formeln, men med subtraktion istället för multiplikation ;)! Tänk på att frekvensen du räknat ut är gränsfrekvensen, så den kan du använda i formeln E=h*f för att få reda på (utsädesarbetet). Fixar du det nu?
Menar du alltså såhär,
, Så mycket energi har fotonen ju?
smaragdalena skrev :Vid gränsfrekvensen är elektronens rörelseenergi 0.
okej, då blir det såhär, rätta mig ifall jag har fel.
Men vad blir enheten? Hur räknar jag då i b?
Joule - men du skall räkna om det till eV.
Hur mycket energi blir det över om fotonen har våglängden 200 nm?
-->>>>>>>>>>>
Är det rätt tänkt för uppgift b?
smaragdalena skrev :Joule - men du skall räkna om det till eV.
Hur mycket energi blir det över om fotonen har våglängden 200 nm?
så?
Nu tror jag att du räknar med ljudets hastighet, inte ljusets.
smaragdalena skrev :Nu tror jag att du räknar med ljudets hastighet, inte ljusets.
Såja?
Tänker jag rätt eller har jag fel?
Du kanske tänker rätt nånstans, men det mesta är fel och allt är väldigt rörigt.
Frekvenser mäts inte i J.
Elektronvolt är en mycket liten enhet, mycket, mycket mindre än J, lagom för att mäta saker i den här storleksordningen, så det blir inte 10^-34.
Du har kommit fram till att energin som behövs för att knuffa iväg en elektron är 6,6*10^-19 J, men du skall svara i enheten eV.
Du har kommit fram till att frekvensen som motsvarar 200 nm är 1,5*10*15 Hz (fast dyu har skrivit fel enhet).
smaragdalena skrev :Du kanske tänker rätt nånstans, men det mesta är fel och allt är väldigt rörigt.
Frekvenser mäts inte i J.
Elektronvolt är en mycket liten enhet, mycket, mycket mindre än J, lagom för att mäta saker i den här storleksordningen, så det blir inte 10^-34.
Du har kommit fram till att energin som behövs för att knuffa iväg en elektron är 6,6*10^-19 J, men du skall svara i enheten eV.
Du har kommit fram till att frekvensen som motsvarar 200 nm är 1,5*10*15 Hz (fast dyu har skrivit fel enhet).
Yes, ifall vi tar steg för steg. Först räknade jag ut frekvensen för ett ljus med våglängden 300 nm. Sedan lade jag in det i formeln Där ek(rörelseenergin är 0). Så fick jag fram 6,6*10^-19 J för att få det i eV så gör jag såhär eV. Gör jag rätt hittills? Då har jag väl svarat på fråga a fast i eV?
Ja, det blir ungefär 4 eV. Som du ser är det en "lagom stor" enhet!
smaragdalena skrev :Ja, det blir ungefär 4 eV. Som du ser är det en "lagom stor" enhet!
Precis. Nu kan jag väl använda svaret jag fick i a för uträttnings arbetet som var 6,6*10^-19. och använda i Är det så?
Nej, nu börjar du röra ihop saker och ting igen. Det du just har räknat ut är svaret på a. Uttrycket du har skrivit upp skulle bli 0, om det inte vore för avrundningsfelen.
Du vet vilken frekvens fotonen med 200 nm har. Vilken energi motsvarar det? Räkna gärna om till eV. Sedan kan du använda svaret i a för att få fram hur mycket energi som "blir över", d v s blir till rörelseenergi hos elektronen.
smaragdalena skrev :Nej, nu börjar du röra ihop saker och ting igen. Det du just har räknat ut är svaret på a. Uttrycket du har skrivit upp skulle bli 0, om det inte vore för avrundningsfelen.
Du vet vilken frekvens fotonen med 200 nm har. Vilken energi motsvarar det? Räkna gärna om till eV. Sedan kan du använda svaret i a för att få fram hur mycket energi som "blir över", d v s blir till rörelseenergi hos elektronen.
frekvensen för ljuset med våglängden 200 nm blir 1.5 x 10^15 sedan lägger jag in det i formeln väl? som i fråga a?
kommer fram till det här,
Siffrorna verkar rätt, men varifrån får du den konstiga enheten m/s? Allt det andra är skrivet i joule.
smaragdalena skrev :Siffrorna verkar rätt, men varifrån får du den konstiga enheten m/s? Allt det andra är skrivet i joule.
De är ju rörelseenergin?
Och vilken enhet mäter man alla sorters energi i? (Formeln för rörelseenergi är , så enheten för rörelseenergi blir .)