Photoeffekt an natriumbeschichteter Fotozelle

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Hallo,

Habe folgende Aufgabe zum Photeffekt:

Eine natriumbeschichtete Fotozelle liefert einen Fotostrom, wenn sie mit violettem, blauen oder grünem Licht bestrahlt wird. Die Frequenz muss höher als 5,5*10^-14Hz sein. Berechnen Sie die Energie, die ein Elektron benötigt um den Metallverband zu verlassen.

Muss ich jetzt einfach W=hf rechnen?

Also für den Grünen:

5,5*10^-14Hz*6,626*10^-34= 3,6443*10^-47

Hat mich etwas verwirt weil wir immer gesagt haben hf wäre die Energie der Photonen.

Die energie der Elektronen ist ja E=h*f-WA

Aber E ist ja im Demfall 0, weil ja nur gefragt wird wieviel energie benötigt wird um den Metallverband zu verlassen. also bleibt ja keine rest energie übrig.

Bitte um Hilfe!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Erstmal vielen dank für die Antwort.

Ja hast Recht 5.5*10^14 sollt es natürlich heißen.

Dann ist Grün:
5,5*10^14Hz*6,626*10^-34 Js= 3,6443*10^-19 J

violett ist dann :

7,41*10^14Hz*6,626*10^-34 Js =4,91*10^-19 J

und Blau

6,88*10^14 Hz *6,626*10^-34 Js= 4,56*10^-19 J

Habe hier noch eine weitere Aufgabe wo ich nen kleinen Hinweiß bräuchte:

Eine kaliumbeschichtete Fotozelle wird mit Licht der Wellenlängen Lamda1= 493nm und Lamda2=405nm bestrahlt. Zwischen Ringanode und Fotokathode wird die Spannung U1=0,77V bzw. U2=1,31V gemessen. Berechnen Sie die Austrittsarbeit und die Konstante h.

Also ich bin soweit gekommen das ich weis das :

E=eU

1. 1,602*10^-19 C *0,77 V= 1,23 *10^-19 J

f=c/Lambda

3*10^8 m/s / 4,93*10^-7 m = 6,09 Hz

Jetzt habe ich also die Energie und die Frequenz aber wie komm ich an die Größen die gesucht sind?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Antwort ist, dass eine Elektron bei grünem Licht 3,6443*10^-19 J ,
bei violettem Licht 4,91*10^-19 J
und bei blauem Licht 4,56*10^-19 J benötigt.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Bist du da sicher? Hängt es wirklich von der Farbe des einfallenden Lichtes ab, wieviel Energie ein Elektron braucht, das Material zu verlassen?

Oder ist es vielmehr so, dass das Elektron immer gleich viel Energie zum Verlassen braucht, und dann eben je nach Farbe des einfallenden Lichtes unterschiedlich viel Energie als kinetische Energie übrig behält, wenn es das Material verlassen hat?

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Achso.

Also es wird ja soviel Energie benötigt, dass hf= Wa ist.

Also müsste die Antwort hier: 3,6443*10^-19 J sein, da die Frequenz ja höher als 5,5*10^14 Hz sein muss.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden smile

Magst du das Ergebnis vielleicht noch besser in eV angeben? Dann ist das keine so winzige Zahl smile