KavntFysik (Fysik/Fysik 2)

Våglängden $\lambda_0 = 630\, \text{nm}$ kan precis emittera en elektron men då med rörelseenergi 0. Våglängder som är kortare bär med mer energi och kan emittera elektroner med rörelseenergi.

En foton med frekvens $f$ och våglängd $\lambda$ bär med sig ett energikvanta på $E = hf = hc /\lambda$ där $h$ är Plancks konstant.

Det betyder att det så kallade utträdesarbetet för metallen, $W_0$ är

$W_0 = h f_0 = h c/\lambda_0$

En elektron som emitteras från metallen kommer att ha en rörelseenergi som är lika med energikvantat från den inkommande fotonen minus utträdesarbetet.

Om $\lambda = 440 \, \text{nm}$ så är rörelseenergin hos en emitterad elektron

$W_k = E_{foton} - W_0 = hc/\lambda - W_0 = hc(1/\lambda - 1/\lambda_0)$

Kommentar: Egentligen är inte uppgiften explicit med att det handlar om fotoelektriska effekten och en metall. Ämnen kan vara 'fotokänsliga' även om de inte emitterar elektroner. Fotografisk film är exempelvis 'fotokänsligt' men i det fallet är det inte elektronemission som sker. Min tolkning är att vi ska använda kunskap om fotoelektriska effekten.

SeriousCephalopod skrev:
Våglängden $\lambda_0 = 630\, \text{nm}$ kan precis emittera en elektron men då med rörelseenergi 0. Våglängder som är kortare bär med mer energi och kan emittera elektroner med rörelseenergi.

En foton med frekvens $f$ och våglängd $\lambda$ bär med sig ett energikvanta på $E = hf = hc /\lambda$ där $h$ är Plancks konstant.

Det betyder att det så kallade utträdesarbetet för metallen, $W_0$ är

$W_0 = h f_0 = h c/\lambda_0$

En elektron som emitteras från metallen kommer att ha en rörelseenergi som är lika med energikvantat från den inkommande fotonen minus utträdesarbetet.

Om $\lambda = 440 \, \text{nm}$ så är rörelseenergin hos en emitterad elektron

$W_k = E_{foton} - W_0 = hc/\lambda - W_0 = hc(1/\lambda - 1/\lambda_0)$

Kommentar: Egentligen är inte uppgiften explicit med att det handlar om fotoelektriska effekten och en metall. Ämnen kan vara 'fotokänsliga' även om de inte emitterar elektroner. Fotografisk film är exempelvis 'fotokänsligt' men i det fallet är det inte elektronemission som sker. Min tolkning är att vi ska använda kunskap om fotoelektriska effekten.

Kan ni förklara lite mer den formeln> Wk=Efoton−W0=hc/λ−W0=hc(1/λ−1/λ0)

Den del > = hc(1/λ−1/λ0)

Använde bara formeln för energikvanta $E = hc/\lambda$ och faktoriserade uttrycket jag fick med distributiva lagen $ab - ac = a(b - c)$

Man kan räkna ut alla storheterna i delsteg med siffror men det är en strategi som man långsiktigt behöver avvänja sig från.

SeriousCephalopod skrev:
Använde bara formeln för energikvanta $E = hc/\lambda$ och faktoriserade uttrycket jag fick med distributiva lagen $ab - ac = a(b - c)$

Man kan räkna ut alla storheterna i delsteg med siffror men det är en strategi som man långsiktigt behöver avvänja sig från.

Wk = hc(1/λ-(1/λ0)) = 6.26*10^-34*3*10^8(440*10^-9-630*10^-9), Jag får ett minus värde på -3.54*10^-32 hur gick det??

I formeln för energikvanta så är det division med våglängden $1/\lambda$

Du verkar ignorera divisionen och bara skrivit $\lambda - \lambda_0$

SeriousCephalopod skrev:
I formeln för energikvanta så är det division med våglängden $1/\lambda$

Du verkar ignorera divisionen och bara skrivit $\lambda - \lambda_0$

Eller för att täljare och nämnare ska va samma så bör man multiplicera med varandra visst?

Shali_47 skrev:
SeriousCephalopod skrev:
I formeln för energikvanta så är det division med våglängden $1/\lambda$

Du verkar ignorera divisionen och bara skrivit $\lambda - \lambda_0$

Eller för att täljare och nämnare ska va samma så bör man multiplicera med varandra visst?

Jag vet inte vad du menar med detta. Både täljare och nämnare kan ju inte vara samma???

Oavsett är spelar inte algebra någon roll. Formeln innehåller bara känd information så är bara att plugga in siffror. Behöver inte skrivas om mer med algebra.

SeriousCephalopod skrev:
Shali_47 skrev:
SeriousCephalopod skrev:
I formeln för energikvanta så är det division med våglängden $1/\lambda$

Du verkar ignorera divisionen och bara skrivit $\lambda - \lambda_0$

Eller för att täljare och nämnare ska va samma så bör man multiplicera med varandra visst?

Jag vet inte vad du menar med detta. Både täljare och nämnare kan ju inte vara samma???

Oavsett är spelar inte algebra någon roll. Formeln innehåller bara känd information så är bara att plugga in siffror. Behöver inte skrivas om mer med algebra.

1/440*10^-9= 2.27273*10^-12

1/630*10^-9= 1.5873*10^-12

Wk= 6.62*10^-34*3*10^8(2.27273*10^-12-(1.5873*10^-12));

har jag rätt Nu???

1/440*10^-9= 2.27273*10^-12

Ser du problemet med det du skrivit där?

FACIT:

https://www.wolframalpha.com/input?i=planck+constant+*+speed+of+light+*+%281%2F%28440+nm%29+-+1%2F%28630+nm%29%29

SeriousCephalopod skrev:

1/440*10^-9= 2.27273*10^-12

Ser du problemet med det du skrivit där?

FACIT:

https://www.wolframalpha.com/input?i=planck+constant+*+speed+of+light+*+%281%2F%28440+nm%29+-+1%2F%28630+nm%29%29

Kan du va snäll å göra det ännu enklare Tack!

Om du tar 1 delar på något som är mindre än 1 så kan du inte få ett tal som är mindre än 1.

Det är en talteoretisk kontroll man måste göra för att se om det är rimligt eller ej.

1 / (tal som är mindre än 1) = alltid större än 1

Du har inte lyckats använda din räknare ordentligt.

För att göra division med ett tal på grundpotensform på räknare så måste man sätta parenteser runt talet

1/(440*10^-9)

Annars läser räknaren det som (1/440)*(10^-9) eftersom en räknare läser de matematiska operationerna från vänster till höger. Det var inte fysik.

SeriousCephalopod skrev:
Om du tar 1 delar på något som är mindre än 1 så kan du inte få ett tal som är mindre än 1.

Det är en talteoretisk kontroll man måste göra för att se om det är rimligt eller ej.

1 / (tal som är mindre än 1) = alltid större än 1

Du har inte lyckats använda din räknare ordentligt.

För att göra division med ett tal på grundpotensform på räknare så måste man sätta parenteser runt talet

1/(440*10^-9)

Annars läser räknaren det som (1/440)*(10^-9) eftersom en räknare läser de matematiska operationerna från vänster till höger. Det var inte fysik.

Visa spoiler

Skriv ditt dolda innehåll här

Nu fick (1/(440*10^-9))= 4,4*10^-7

Är det?

4,4*10^-7 är fortfarande mindre än 1.

1/(440*10^-9) måste vara större än 1 rent matematiskt.

SeriousCephalopod skrev:
4,4*10^-7 är fortfarande mindre än 1.

1/(440*10^-9) måste vara större än 1 rent matematiskt.

Nu fick värdet> 2,27273*10^6 som är större👍