| Autor |
Nachricht |
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
 DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 17:17 Titel: photoelektrischer effekt |
 |
|
hallo habe mal ne kurze frage wie ich die energie der photonen bei bekannter gegenspannung ermitteln kann. und wie hängt diese energie mit der ablösearbeit zusammen?
MfG
DOZ ZOLE |
|
 |
bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
|
| bottom Verfasst am: 03. März 2009 17:30 Titel: |
|
|
die gegenspannung erzeugt ein e-feld. dieses übt eine kraft auf die elektronen aus, sprich sie werden abgebremst. wenn ihre kinetische energie nicht mehr reicht, um diesen "potentialberg" zu "überwinden", wird kein photostrom mehr gemessen.
Die Photonen treffen auf die elekrtode und geben ihre gesammte Energie  an jeweils ein elektron ab. dieses benötigt eine bestimmt menge an energie um das material zu verlassen (Auslösearbeit). das was denn noch übrig bleibt hat es als kinetische energie.
ich hoffe das ist so verständlich
gruß bottom |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 17:37 Titel: |
|
|
|
ja danke verständlich ist es aber soweit war mir der versuch auch klar. ich meinte wie komme ich rechnerisch von einer gegenspannung von z.B. [latex] U_max=0,13 V [/latex] zur energie der photonen (in eV)? |
|
|
wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
|
| wishmoep Verfasst am: 03. März 2009 17:41 Titel: |
|
|
Gab es nicht für jedes Material eine charakteristische Aus/Ablösearbeit?
Diese aufzuwendende Arbeit, +die Arbeit die durch die Gegenspannung verrichtet würde, müssten eigentlich die Mindestenergie ergeben. |
|
|
w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006
Beiträge: 202
|
| w.bars Verfasst am: 03. März 2009 17:43 Titel: |
|
|
Hallo,
eigentlich hat bottom schon alles verraten, ich gieße das aml für dich in Formeln. Wir betrachten den Fall, wenn gerade noch Photostrom fließt:
 ; Zum Überwinden des POtentials mindestnes notwendige Energie im homogenen Feld:  . Damit:  . Wenn du die Spannung und die Ablösearbeit (also letztlich das Metall) kennst, kannst du die Frequenz und darus über  die Wellenlänge berechnen.
Grüße,
Wasilij |
|
|
bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
|
| bottom Verfasst am: 03. März 2009 17:49 Titel: |
|
|
| wishmoep hat Folgendes geschrieben: | | Gab es nicht für jedes Material eine charakteristische Aus/Ablösearbeit? |
ja, du erinnerst dich richtig 
| wishmoep hat Folgendes geschrieben: | | Diese aufzuwendende Arbeit, +die Arbeit die durch die Gegenspannung verrichtet würde, müssten eigentlich die Mindestenergie ergeben. |
ich fürchte ich verstehe leider nicht genau was du uns mitteilen möchtest 
welche mindestenergie meinst du?
wenn genau der summe aus Auslösearbeit und energie, welche zur überwindung des e-feldes benötigt wird, entspricht, so bist du mit der gegenspannung genau an der grenze (grenzspannung) wo kein photostrom mehr gemessen wird
edit: guck dir mal folgende seite an: klick!
@Doz Zole: weist du wie folgendes diagramm zu interpretieren ist? wo kann man die auslösearbeit ablesen?
 http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph12/versuche/09fotoeff/gegfeld3.gif
Zuletzt bearbeitet von bottom am 03. März 2009 17:59, insgesamt einmal bearbeitet |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 17:57 Titel: |
|
|
[quote="bottom"]
wenn [latex]E=hf[/latex] genau der summe aus Auslösearbeit und energie, welche zur überwindung des e-feldes benötigt wird, entspricht, so bist du mit der gegenspannung genau an der grenze (grenzspannung) wo kein photostrom mehr gemessen wird[/quote]
gilt in dem fall denn [latex]U=E[/latex] also um beim beispiel zu bleiben [latex]0,13 V=0,13 eV[/latex] ? |
|
|
wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
|
| wishmoep Verfasst am: 03. März 2009 18:02 Titel: |
|
|
Ja - die Energie der Photonen (h*f) muss mindestens dieser Summe entsprechen.
Achtung
 ! |
|
|
bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
|
| bottom Verfasst am: 03. März 2009 18:05 Titel: |
|
|
| DOZ ZOLE hat Folgendes geschrieben: | gilt in dem fall denn  also um beim beispiel zu bleiben  ? |
die spannung  und die die elektrische feldstärke  darfst du nie einfach so gleichsetzen. das sind zwei komplett unterschiedliche sachen!
oder meinst du mit die kinetische energie? auch in dem fall darfst du das nicht einfach gleichsetzen.
vielleicht du folgendes: um eine potentialdifferenz von  zu überwinden, muss  sein. |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 18:12 Titel: |
|
|
[quote="bottom"][quote="wishmoep"]Gab es nicht für jedes Material eine charakteristische Aus/Ablösearbeit?[/quote]
ja, du erinnerst dich richtig
[quote="wishmoep"]Diese aufzuwendende Arbeit, +die Arbeit die durch die Gegenspannung verrichtet würde, müssten eigentlich die Mindestenergie ergeben.[/quote]
ich fürchte ich verstehe leider nicht genau was du uns mitteilen möchtest
welche mindestenergie meinst du?
wenn [latex]E=hf[/latex] genau der summe aus Auslösearbeit und energie, welche zur überwindung des e-feldes benötigt wird, entspricht, so bist du mit der gegenspannung genau an der grenze (grenzspannung) wo kein photostrom mehr gemessen wird
edit: guck dir mal folgende seite an: [url=http://www.physik.tu-berlin.de/institute/IFFP/moses/Subsites/themenseiten/photoeffekt/photoeffektindex.html]klick![/url]
@Doz Zole: weist du wie folgendes diagramm zu interpretieren ist? wo kann man die auslösearbeit ablesen?
[img]http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph12/versuche/09fotoeff/gegfeld3.gif[/img][/quote]
ja wie dieses diagramm zu interpretieren ist weiß ich. die ablösearbeit ist zwischen dem schnittpunkt der geraden mit der ordinate und dem schnittpunkt zwischen abzisse und ordinate abgelesen werden. |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 18:13 Titel: |
|
|
[quote="bottom"]
vielleicht du folgendes: um eine potentialdifferenz von [latex]U=0.13V[/latex] zu überwinden, muss [latex]E_{kin} \geq 0.13eV[/latex] sein.[/quote]
ich meinte die kinetische Energie der Photonen [latex]E_{kin}[/latex] und diesen zusammenhang. |
|
|
wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
|
| wishmoep Verfasst am: 03. März 2009 18:39 Titel: |
|
|
| DOZ ZOLE hat Folgendes geschrieben: | ich meinte die kinetische Energie der Photonen  und diesen zusammenhang. |
Egal welche Energie oder Arbeitsform du gemeint haben magst - du darfst sie nicht mit (nur) Spannung gleichsetzen! |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 18:53 Titel: |
|
|
ok soweit is alles klar aber wieso ist denn der zahlenwert der spannung und der energie in dieser tabelle gleich?
[img]http://www.abload.de/img/neubitmap0kb6.jpg[/img] |
|
|
w.bars
Anmeldungsdatum: 24.07.2006
Beiträge: 202
|
| w.bars Verfasst am: 03. März 2009 19:19 Titel: |
|
|
|
das liegt an der definition von eV, schaau dir diese vielleicht ncoh einmal an!! |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 19:32 Titel: |
|
|
[quote]Ein Elektronenvolt ist die Energie, die ein Teilchen mit der Ladung 1 e (Elementarladung) erhält, wenn es die Spannung von 1 V im Vakuum durchläuft und es dadurch beschleunigt wird und somit kinetische Energie gewinnt.[/quote]
heißt dass das für die ausgelösten elektronen gilt e=1? |
|
|
wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
|
| wishmoep Verfasst am: 03. März 2009 19:34 Titel: |
|
|
| DOZ ZOLE hat Folgendes geschrieben: | | heißt dass das für die ausgelösten elektronen gilt e=1? |
Was ist e? Und welchen Wert hat e? |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 19:38 Titel: |
|
|
e ist die ladung eines elektrons und hat den wert  |
|
|
wishmoep
Anmeldungsdatum: 07.09.2008
Beiträge: 1342
Wohnort: Düren, NRW
|
| wishmoep Verfasst am: 03. März 2009 20:18 Titel: |
|
|
|
Ja - genauer ist es die Elementarladung. Und die Ladung eines Elektrons ist -e . |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 03. März 2009 20:29 Titel: |
|
|
ja nur jetzt weiß ich immernoch nicht wieso die werte von U und E in der tabelle gleich sind. |
|
|
bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
|
| bottom Verfasst am: 03. März 2009 22:29 Titel: |
|
|
| DOZ ZOLE hat Folgendes geschrieben: |
ja nur jetzt weiß ich immernoch nicht wieso die werte von U und E in der tabelle gleich sind. |
ein elektron besitzt, nach dem es eine potentialdifferenz von  durchlaufen hat, die kinetische Energie von  .
nach dem durchlaufen einer Potentialdifferenz von  ist  .
ein e-feld kann ein elektron entweder beschleunigen oder abbremsen (negativ beschl.). dabei entspricht das durchlaufen von einem Volt potentialunterschied immer der zu/abnahme der kinetischen Energie um ein eV.
in deiner Tabelle ist die genannte spannung genau diejenige Gegenspannung, ab der kein photostrom mehr gemessen wird.
d.h., die Energie, die das elektron beim durchqueren des e-feldes verliert, ist gleich seiner kinetischen energie.[/latex] |
|
|
DOZ ZOLE
Anmeldungsdatum: 09.02.2009
Beiträge: 38
|
| DOZ ZOLE Verfasst am: 04. März 2009 15:32 Titel: |
|
|
ok danke für die hilfe. jetzt hab ich das verstanden  |
|
|
bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
|
| bottom Verfasst am: 04. März 2009 20:00 Titel: |
|
|
|
super |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
