Fysik

Fotonenergi, frekvens, bølgelænde.

02. marts 2011 af Sofistic (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej allesammen!

Jeg har fået stil følgende opgave:

I en lysstråle har hver foton energien 2,12 eV.

a. Beregn fotonenergien i J.

b. Beregn lysstrålens frekvens.

c. Bergn lysstrålens bølgelængde.

Jeg har list svært ved det. Nogle der kan hjælpe mig i gang?

Tak på forhånd.

Brugbart svar (2)

Svar #1
02. marts 2011 af peter lind

Brug Energi = h*f og λ*f = c. h er Plancks konstant, f er frekvensen, λ er bølgelængden og c er lyshastigheden.

Svar #2
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Jamen til a ved jeg jo ikke hvad f er?

Brugbart svar (0)

Svar #3
02. marts 2011 af peter lind

Den finder du af den første formel i #1

Svar #4
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Jamen så skal jeg jo sige.

2,12 eV = h*f

Lad os sige h er en konstant, hvilket jo den er. Så finder jeg f. Så kan jeg beregne Energien, men så vil den jo igen blive 2,12 eV, da jeg jo finder frekvensen, der tilhører netop den energi.

Eller tænker jeg i forkerte baner?

Brugbart svar (1)

Svar #5
02. marts 2011 af peter lind

Det gør du. Du kender energien og Plancks konstant; men ikke frekvensen. Du kan derfor bruge ligningen til at finde frekvensen og det er jo den du skal finde.

Svar #6
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Ja, i opgave b. Men jeg snakker om opgave a :-)

Brugbart svar (1)

Svar #7
02. marts 2011 af hotgirl37 (Slettet)

I opg. a skal du finde fotonenergien i J.

eV og J er begge enheder for energi, så det gælder bare om at omregne; du kan finde finde ud af hvor mange eV der går på en J i databogen, eller måske din fysikbog :)

Brugbart svar (1)

Svar #8
02. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

Du skal omregne eV til J. Benyt, at 1eV = q_e·1V = 1,602·10^-19C·1V = 1,602·10^-19 J

Svar #9
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

1 eV er altså 1,602·10^-19 J

Da jeg har 2,12 eV, ganger jeg vel bare op?

2,12 * 1,602·10^-19 J = 3,39624*10^-19.

Kan dette resultat passe?

Brugbart svar (1)

Svar #10
02. marts 2011 af hotgirl37 (Slettet)

Ja da.

1 eV er ikke særlig meget, man bruger mest enheden om mindre partikler, fx fotoner (der individuelt har ret små energier), så man ikke behøver regne i bittesmå potenser ;)

Svar #11
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Frekvensen bliver vel så:

(3,39624*10^_-19 )/ 6,63*10³⁴ = f

5,122 *10^-54= f

Er det ikke vandvittigt?

Brugbart svar (1)

Svar #12
02. marts 2011 af hotgirl37 (Slettet)

Plancks konstant har potensen 10^-34; du har glemt minusset.

Brugbart svar (1)

Svar #13
02. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#11

Jo, det er helt vanvittigt (uden d). Du skal benytte, at h = 6,626·10^-34 Js . Det skulle gøre din frekvens 10⁶⁸ gange større.

Svar #14
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Aha, det var jo det minus 34, der gik galt.

Nu får jeg det til 5,12 * 10¹⁴. Er du enig :)

Brugbart svar (1)

Svar #15
02. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#14

Ja, det er bedre. Beregn nu bølgelængden.

Svar #16
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

lamda = c/f

lamda = 3 * 10⁸ /5,12 * 10¹⁴

lamda = 0,0000005856 m.

Hvilket ganges med 10⁹ og giver 585,65 nm.

Er du enig?

Brugbart svar (1)

Svar #17
02. marts 2011 af Andersen11 (Slettet)

#16

Ja, hvis du runder af til 585nm .

Svar #18
02. marts 2011 af Sofistic (Slettet)

Jeps, den skal nok rundes af, det kan jeg godt se logikken i. :-)

Jeg sidder lige med en opgave til, som jeg har oprettet i en ny tråd. Kan du hjælpe med den, når du får tid?

Skriv et svar til: Fotonenergi, frekvens, bølgelænde.

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.