Fysik

Bestem planck konstant håber hurtig hjælp

25. februar 2007 af arule (Slettet)

Jeg har fået denne opgave stillet af min lærer:

Den fotoelektriske effekt består som bekendt i, at fotoner kan løsrive elektroner fra en metaloverflade, hvorved fotonerne selv udslettes.

Energiligningen for denne proces er:

h*f = Ekin + W

Hvor er den maksimale kinetiske energi for en løsrevet elektron og løsrivelsesarbejdet, W, er den mindste energi, som kræves for at løsrive en elektron. I denne opgave skal a) og b) regnes ved hjælp af lineær regression.

I en forsøgserie belyses en metaloverflade med elektromagnetisk stråling med forskellige frekvenser. Herved løsrives elektroner, og hvor hver frekvens f bestemmes den maksimale kinetiske energi Ekin af de løsrevne elektroner.

Måleresultaterne fremgår af tabellen:

f/PHz: 1,17 1,32 1,65 1,90 2,13

Ekin/aJ: 0,11 0,21 0,42 0,56 0,74

a) Bestem en værdi for Planck konstanten ud fra forsøgserien.

Præfixet P står for peta og betyder 10^15 .

b) Bestem løsrivelsesarbejdet

Metallet bestråles med ultraviolet lys med bølgelængden 120 nm

c) Bestem den maksimale kinetiske energi for de løsrevne elektroner
d) Bestem disse elektroners hastighed – elektronens masse er 9,11 *10^-31 kg

Vil meget gerne have noget hjælp til den, især a. Har prøvet at lave den, men kan ikke rigtigt komme videre. Håber meget på din hjælp, det ville være rigtigt dejligt.

På forhånd tak.

Brugbart svar (0)

Svar #1
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

a) min ide ville være at tegne E_kin som funktion af f:
E_kin = h*f - W
din graf bliver lineær, og hældningskoefficienten må så være h, brug lineær regression til at bestemme den.

b) det svarer til b-leddet i funktionen y = ax + b :)

c) brug c = lambda*f, så har du f, hvilket du kan indsætte i den forskrift de har fundet i a og b

d) der er sikkert en eller anden formel, jeg ikke kan huske :)

Svar #2
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Det er bare det tal jeg får, det passer ikke overens synes jeg med den konstant jeg kender. Tallet jeg får:

0,6431 * x - 0,6428 - det er hvad jeg får i min regression...

Brugbart svar (0)

Svar #3
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

har du husket præfixerne? E_kin er angivet i aJ og f er angivet i pHz, se http://en.wikipedia.org/wiki/SI_prefix#List_of_SI_prefixes for en liste.

Brugbart svar (0)

Svar #4
25. februar 2007 af mathon

a)
se
http://peecee.dk/?id=31225

Brugbart svar (0)

Svar #5
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

#4 er du sikker på, at #0 har lært differentialregning? jeg vil tro at opgaven skal løses med et CAS-program.

Svar #6
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Det jeg har gjort nu er:

1,17*10^15 0,11
1,32*10^15 0,21
1,65*10^15 0,42
1,9*10^15 0,56
2,13*10^15 0,74

Det er min tabel.

Min nye regression er så: 0,161 * x - 0,075

Ser det mere rigtigt ud? Jeg er virkelig stået af på denne opgave, prøver virkelig at forstå!

Brugbart svar (0)

Svar #7
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

dine frekvenser skal også have et dekadisk præfiks. iflg. linket står a for atto og er 10^-18, så dvs. at 0,11 skal være 0,11*10^-18, ligeså med de andre.
ok?

Svar #8
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Jeg har ikke lige fået fat i at de skal opløftes i 10^-18, men går li ind og prøver...

Brugbart svar (0)

Svar #9
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

det er ikke noget jeg fidner på, det står såmænd i opgaven :)

"Måleresultaterne fremgår af tabellen:

f/PHz: 1,17 1,32 1,65 1,90 2,13

Ekin/aJ: 0,11 0,21 0,42 0,56 0,74 "

"Ekin/aJ" skal læses som: Den kinetiske energi målt i attojoule (=10^-18 joule). det er ganske normalt praksis i naturvidenskaben.

Svar #10
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Det jeg gjorde før var at gange mine frekvenser med 10^15

Nu har jeg prøvet at gå ind på E_kin og sat 10^-18 ind - det giver mig en absolut ingentings-graf. Den er helt lige...

Jeg er dybt forvirret, men mange tak fordi I prøver at hjælpe mig!

Svar #11
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Jeg tror så på dig ;)

Men det giver mig stadigvæk ikke nogen pæn "graf"!

Ville godt sætte et link ind med det jeg har gjort, men ved ikke lige hvordan man gør...

Brugbart svar (0)

Svar #12
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

mit bliver ellers helt fint. hvilket program bruger du?
mit ses på http://peecee.dk/?id=31228

Svar #13
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Bruger exel...

Umiddelbart synes jeg altså jeg gør lige som dig... Men et eller andet sted må jeg have lavet noget forkert...

Mange tak :)

Brugbart svar (0)

Svar #14
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

hmm... excel. ikke optimalt :)
jeg kan sende TI-filen til dig, hvis du har TI-Interactive. hvis du ikke gider excel, kan du hente programmet Graph, som også fungerer rigtig fint.

Svar #15
25. februar 2007 af arule (Slettet)

Det må du gerne, men har ikke TI-Interactive på denne computer... Men de skulle have det på min skoles, samt jeg kan downloade det, det kan jeg via min skoles hjemmeside.

Hvor er det man kan hente programmet Graph?

Og ved du tilfældigvis Hvordan det er man får dansk på sin lommeregner? Har hørt at man kan hente det ned på sin lommeregner :-) Har TI-89 fra Texas.

Og har prøvet at skrive ind som hos dig, eller sys det ser sådan ud det jeg laver. Men det er stadig nogle noget mærkelige grafer - havde tænkt mig at vedlægge grafen så må li hitte ud af det...

Tusind tak for hjælpen :)

Brugbart svar (0)

Svar #16
25. februar 2007 af sapiens (Slettet)

så må du lige skrive din email eller sende den til mig gennem en privatbesked.

Graph kan hentes på http://www.padowan.dk/graph/ - det er self. gratis :)

aner ikke mht. lommeregneren.

måske er dit problem med graferne, at du ikke har sat intervallerne på x- og y-akse til at passe med tallene?

Brugbart svar (0)

Svar #17
25. februar 2007 af mathon

se
udvidet
http://peecee.dk/?id=31234

Svar #18
25. februar 2007 af arule (Slettet)

til mathon:

Også tak til dig :)

Tror endelig at jeg så småt er ved at forstå det :-)

sapiens:
Har sat f på x-aksen og Ekin på y-aksen...

Skriv et svar til: Bestem planck konstant håber hurtig hjælp

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.