Fysik

Mangler hjælp til en opgave

17. december 2012 af prs (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej 

Jeg har en opgave, der volder mig problemer. Den lyder således:

En metaloverflade bestråles med ultraviolet lys, der har bølgelængden 302 nm. Herved frigøres elektroner fra metaloverfladen. En modspænding på 0,4 V mellem metaloverfladen og en opsamlingselektrode forhindrer netop elektronerne i at nå frem til opsamlingselektroden.

a) Beregn løsrivelsesarbejdet for metallet.

b) Beregn den største bølgelængde, der kan løsrive elektroner.

c) Beregn den nødvendige modspænding, når bølgelængden er 256 nm.

 

Jeg har løst opgave a) vha. Einsteins fotoelektriske ligning og får løsrivelses arbejdet til at være 4,11 eV (er dette korrekt?)

Problemet er så, at jeg ikke lige ved, hvordan jeg skal gribe opgave b) an. Er der en, der kan hjælpe mig med dette?

 

Tak på forhånd!

 

 

 


Brugbart svar (1)

Svar #1
17. december 2012 af peter lind

Det er det ikke. resultatet er spændning*ladning

brug at energien af en foton er E = h*f, hvor h er Plancks konstant og h er frekvensen af lyset


Svar #2
17. december 2012 af prs (Slettet)

Forstår ikke helt, hvad du mener. Kan du forklare det yderligere?


Svar #3
17. december 2012 af prs (Slettet)

Forstår ikke hvad du mener med, at resultatet er spænding*ladning. I opgave a) har jeg brugt følgende omskrivelse af einsteins fotoelektriske ligning: AL = (h·c)/λ - Ekin , hvor Ekin = 0


Svar #4
17. december 2012 af prs (Slettet)

En der kan hjælpe? 


Brugbart svar (2)

Svar #5
17. december 2012 af peter lind

Den ligning gælder kun hvis der ikke er spændning på. Hvis du sætter spæmdningen V på skal elektronen yderliger overvinde spændingsfaldet og det giver en ekstra energi, der skal tilføres som er spændning*ladning


Svar #6
17. december 2012 af prs (Slettet)

Ahh okay jeg forstår nu - tak!

 

Kan du også hjælpe mig med opgave b)?


Brugbart svar (2)

Svar #7
17. december 2012 af peter lind

Du skal bruge AL = (h·c)/λ - Ekin, hvor grænsen er givet ved Ekin =0


Svar #8
18. december 2012 af prs (Slettet)

Til opgave a):

Spændingen er 0,4 Volt, men hvad er ladningen? 

 

Og skal man ikke bruge, at bølgelængden er 302 nm?


Brugbart svar (2)

Svar #9
18. december 2012 af mathon

b)

                        1/λmax = (1/λ) - Eløs/(hc)

                        1/λmax = (1/(302 nm)) - (3,71 eV) / (1239,84 eV•nm)

                        1/λmax = 3,189·10-4 nm-1

                                 λmax = 3135,36 nm


Brugbart svar (2)

Svar #10
18. december 2012 af mathon

c)

                        Umod = (hc/e)/λ - Eløs/e

                        Umod = (1239,84 nm·V)/(256 nm) - (3,71 eV) / e

                        Umod = (4,84 V) - (3,71 V) = 1,13 V


Svar #11
18. december 2012 af prs (Slettet)

#9 og #10 - Jeg takker, men jeg skal egentlig have lavet opgave a) først. Kan du hjælpe med den?


Brugbart svar (2)

Svar #12
18. december 2012 af mathon

a)

                        Eløs = (hc)/λ - e·U

                        Eløs = (1239,84 eV·nm) / (302 nm)  - e·(0,4 V)

                        Eløs = (1239,84 eV·nm) / (302 nm)  - e·(0,4 V)  = 3,71 eV


Svar #13
18. december 2012 af prs (Slettet)

#12  Mange tak!

Men hvordan kommer du frem til følgende i opgave b:

                                                                      1/λmax = (1/λ) - Eløs/(hc)


Brugbart svar (2)

Svar #14
18. december 2012 af mathon

rettelse

b)

                                      hc/λ = Ekin + Eløs

                                      (1239,84 eV·nm) / λmax = 0 + (3,71 eV) = (3,71 eV)

                                      λmax / (1239,84 eV·nm) = 1/(3,71 eV)

                                      λmax = (1239,84 eV·nm) / (3,71 eV) = 334,19 nm

   

                                     

 


Skriv et svar til: Mangler hjælp til en opgave

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.