Wellenlänge < physikalische Chemie < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | | Licht der Wellenlänge 546 nm trifft eine Kaliumoberfläche. Die Austrittsarbeit beträgt 2,26 eV. Werden unter diesen Bedingungen emittierte Elektronen beobachtet? Wenn ja, wie hoch ist die maximale kinetische Energie (in eV) und die maximale Geschwindigkeit der austretenden Elektronen? Wenn nein, welche Wellenlänge müsste die Strahlung haben, um gerade noch Elektronen heraus zu lösen, bzw. Elektronen mit einer maximalen Geschwindigkeit von 9146 m/s zu emittieren? |
Ich hab wirklich keine Plan, bitte daher um Hilfe.
mfg
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 15:07 So 12.10.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
1. [mm] \lambda [/mm] mit [mm] c=f*\lambda [/mm] in f umrechnen.
2. E=h*f
3. E kommt in J raus, E in eV umrechnen, oder die eV in Joule.
1eV ist die Energie, die die ladung [mm] 1e=1,6*10^{-19} [/mm] As bei 1 V spannung gewinnt.
also [mm] 1eV=1,6*10^{-19}J
[/mm]
4. vergleichen dann alternative 1 oder 2 Behandeln.
a)E des Lichtes >2,26eV dann Differenz berechnen, die wird fuer die kin. energie des e^- benutzt. also [mm] Differenz=m_e/2*v^2
[/mm]
aehnlich die andere Alternative.
Gruss leduart
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also ich hab mir jetzt ein paar werte ausgerechnet,...
als erstes hab ich nach f umgeformt und [mm] f=\bruch{\lambda}{c}=\bruch{546*10^{-9}m}{2,99792*10^{8}m/s}=1,82 [/mm] * [mm] 10^{-15} s^{-1}
[/mm]
anschließend hab ich mir die Energie ausgerechnet über E = h * f = 1,21 * [mm] 10^{-48} [/mm] J, wobei h = 6,62608 * [mm] 10^{-34} [/mm] Js ist.
dann hab ich die 1,21 * [mm] 10^{-48} [/mm] J in eV umgerechnet und hab 7,55 * [mm] 10^{-30} [/mm] eV rausbekommen,...irgendwas kommt mir dabei spanisch vor....
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 15:50 So 12.10.2008 | | Autor: | ONeill |
Hallo!
> als erstes hab ich nach f umgeformt und
> [mm]f=\bruch{\lambda}{c}=\bruch{546*10^{-9}m}{2,99792*10^{8}m/s}=1,82[/mm]
> * [mm]10^{-15} s^{-1}[/mm]
![[notok]](/images/smileys/notok.gif "[notok]")
[mm] c=f*\lambda
[/mm]
und E=h*f
=> [mm] E=h*\bruch{c}{\lambda}
[/mm]
Werte einsetzen und mal sehn was raus kommt....
Gruß ONeill
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oke hab gerade auch meinen dummen umformfehler entdeckt,...nun komme ich für E auf 3,64 [mm] *10^{-19} [/mm] J was 2,27 eV wären,....
was sagt mir das nun?
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 16:07 So 12.10.2008 | | Autor: | ONeill |
> oke hab gerade auch meinen dummen umformfehler
> entdeckt,...nun komme ich für E auf 3,64 [mm]*10^{-19}[/mm] J was
> 2,27 eV wären,....
![[ok]](/images/smileys/ok.gif "[ok]")
Das sagt dir nun dass deine Photonen eine Energie von 2,27eV haben. Die Austrittsarbeit beträgt 2,26eV.
Da die Energie der Photonen größer ist, als die Auslösearbeit werden Elektronen vom Kalium weggestoßen.
Die Differenz beträgt 0,01eV. Diese Energie wird in kinetische Energie umgesetzt und die kannst du ebenfalls ausrechnen.
Mfg ONeill
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ich weiß leider echt nicht wie ich das mit der kin energie machen soll, heut ist einfach nicht mein tag, bin schon total geistig ausgebrannt, trotzdem danke, einige sachen hab ich ja jetzt mit eurer hilfe begriffen^^
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 18:46 So 12.10.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
kinetische Energie ist [mm] m/2v^2
[/mm]
also deine uebrige energie v0n 0,01eV wieder in J umrechnen und [mm] m_e [/mm] nachsehen. dann [mm] 2E/m=v^2
[/mm]
und v kannst du dann sicher selbst!
Geh mal ne halbe Stunde um den Block joggen! Das hilft mehr als auf ein Uebungsblatt starren. Oder ruf deine Freundin (oder Freund)) an!
gruss leduart
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sollte es nicht [mm] \bruch{mv^{2}}{2} [/mm] heißen für Ekin statt [mm] \bruch{m}{2v^{2}}??? [/mm] und somit [mm] v^{2}=\bruch{2E_{kin}}{m_{e}}
[/mm]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:05 So 12.10.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
natuerlich , genau so wars gemeint. [mm] m/2*v^2 [/mm] dachte ich sei eindeutig, sonst muesste da stehen [mm] m/(2v^2) [/mm] und das ist natuerlich falsch.
Manchmal bin ich zu faul den formeleditor zu bemuehen.
Aber es erzieht ja zum mitdenken ![[grins]](/images/smileys/grins.gif "[grins]")
Gruss leduart
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Hallo!
Ich hätte noch eine Interessenfrage zum Bsp. Was wäre wenn die Energie die man berechnet hat unter den 2,26 eV liegt. Die weitere Berechnung der Wellenlänge ist leicht, da man ja nur annehmen muss, dass die errechnete Energie 2,27 eV wäre und dann setzt man einfach in die genannten Formeln ein und berechnet die Wellenlänge, aber wie gehts es dann weiter? (Welche Wellenlänge müsste die Strahlung haben um Elektronen mit einer max. Geschwindigkeit von 9146 m/s zu emittieren.)
mfg, stefan
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