Wellenlänge < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 14:49 Mo 13.10.2008 | | Autor: | Dagobert |
hallo!
ich hätte ein Frage zu folgender Aufgabe:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Also ich würde sagen es werden Elektronen emittiert, also wenn die Oberfläche genug Energie absorbiert oder? Nur ich weiß nicht wie ich das ausrechnen soll, also die Energie. ich hab da keine Formel gefunden, da ich ja die Zeit nicht gegeben habe [mm] (\Delta t=\Delta E/P_{abs})
[/mm]
Vielleicht könnte mir ja da wer weiterhelfen.
Danke!
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 15:48 Mo 13.10.2008 | | Autor: | ONeill |
Hallo!
Mit deinen EInheite kann ich nicht viel anfangen, allerdings gilt für Licht folgendes:
Energie von Licht:
E=h*f
Zusammenhang von Wellenlänge, Lichtgeschwindigkeit und Frequenz:
[mm] c=f*\lambda
[/mm]
Damit kannst du die Energie berechnen, die Licht hat. Diese muss größer sein als die Austrittsarbeit, damit Elektronen heraus gelöst werden. Die Energiedifferenz kann dann in kinetische Energie umgesetzt werden. Dabei gilt
[mm] E_{kin}=0,5*m*v^2
[/mm]
Gruß ONeill
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:53 Mo 13.10.2008 | | Autor: | Dagobert |
hallo!
danke, ich habe die richtigen Werte eingetragen.
also ich habe das dann mal so gerechnet, da Elektronen emittieren (also die Antwort Ja):
[mm] E=h*f=h*(c/\lambda)=6,62608*10^{-34}*(2,997*10^8 [/mm] / [mm] 568*10^{-9})=3,497*10^{-19}J
[/mm]
die Austrittsarbeit beträgt 2,26eV = [mm] 3,6205*10^{-19}J
[/mm]
die Differenz der beiden: [mm] 1,235*10^{-20}J [/mm] habe ich in die Formel [mm] E_{kin}=0,5\cdot{}m\cdot{}v^2 [/mm] eingesetzt und auf v umgeformt und die Masse [mm] m_e=9,1095*10^{-31}kg [/mm] eingesetzt und komme so auf eine Gesschwindigkeit von v=164665m/s
Stimmt das soweit?
Danke.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:00 Mo 13.10.2008 | | Autor: | rainerS |
Hallo!> hallo!
> danke, ich habe die richtigen Werte eingetragen.
>
> also ich habe das dann mal so gerechnet, da Elektronen
> emittieren (also die Antwort Ja):
>
> [mm]E=h*f=h*(c/\lambda)=6,62608*10^{-34}*(2,997*10^8[/mm] /
> [mm]568*10^{-9})=3,497*10^{-19}J[/mm]
>
> die Austrittsarbeit beträgt 2,26eV = [mm]3,6205*10^{-19}J[/mm]
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
> die Differenz der beiden: [mm]1,235*10^{-20}J[/mm] habe ich in die
> Formel [mm]E_{kin}=0,5\cdot{}m\cdot{}v^2[/mm] eingesetzt und auf v
> umgeformt und die Masse [mm]m_e=9,1095*10^{-31}kg[/mm] eingesetzt
> und komme so auf eine Gesschwindigkeit von v=164665m/s
>
> Stimmt das soweit?
Dein Vorzeichen ist falsch!
Schreibe dir den Energieerhaltungssatz richtig hin und überlege dir, was es bedeutet, dass die Austrittsarbeit größer ist als die Energie eines Photons!
Viele Grüße
Rainer
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:15 Mo 13.10.2008 | | Autor: | Dagobert |
hallo!
danke erstmal, ja wenn die Austrittsarbeit kleiner als die Energie des Photons ist wird das Elektron sozusagen rausgelöst?
Also [mm] E_{kin}=(h*f) [/mm] - W
Ekin ... maximale kinetische Energie eines ausgelösten Elektrons
h ..... Plancksches Wirkungsquantum
f ..... Frequenz
W ..... Austrittsarbeit
also wäre hier im Beispiel ja die Austrittsarbeit größer und somit wird kein Elektron emittiert oder? Also müsste die Antwort Nein lauten?
Und die benötigte Wellenlänge wäre dann ja 549nm (berechnet über [mm] \lambda=(h*c)/E [/mm] mit E=W also Austrittsarbeit) nur ist mir nicht klar warum ich hier wie in der ANgabe steht die Geschwindigkeit mit einbeziehen kann?
danke!
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:21 Mo 13.10.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
ja die kleinst Wellenlaenge, bei der man noch e ausloesen kann lieg bei ca 550nm
damit ist die erste Frage beantwortet. jetzt kommt noch dir bzw. also b frage dazu. Wenn die austretenden el. noch v=... haben sollen, muss das Lichtquant mehr energie aufbringen namlich zusaetzlich zur austrittsarbeit noch die kin Energie der e^-
Grus leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:30 Mo 13.10.2008 | | Autor: | Dagobert |
Ok, danke.
Also zu den 2,26eV (3,6205*10^-19J) noch die [mm] E=0,5*m+v^2=0,5*9,1095*10^{-31}*91680^2=3,828*10^{-21}J [/mm] oder?
Also insgesamt [mm] 3,659*10^{-19}J [/mm] ?
Danke.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 20:01 Mo 13.10.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo Dagobert
Ja, und das jetzt noch in [mm] \lambda [/mm] umrechnen!
Deine Formeln und eingesetzten Werte sind richtig, das Endergebnis hab ich drum nicht eingetippt und dein + bei [mm] m*v^2/2 [/mm] als * gelesen.
Gruss leduart
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