Fragen zur Energie

chell09 · Gast

Hallo,

ich hab zwei Fragen zur Energie:

1. Wenn man beim lichtelektrischen Effekt die Frequenz verdoppelt, verdoppelt sich dann auch die kinetische Energie der ausgelösten Elektronen?

Hier bin ich mir sehr unsicher.

2. Wenn ich bei einer Aufgabe steht: Aus einem Metall werden [...] Photoelektronen der Maximalenergie 2,4 eV ausgelöst [...]. Wie groß ist die Austrittsarbeit?

Dann ist 2,4 eV doch die kinetische Energie oder?

Wenn ich es nämlich so rechne also Wa = h*f - Wkin (und dann für Wkin = 2,4 eV), dann bekomme ich ein Ergebnis, das mit der Lösung übereinstimmt. Aber unter Maximalenergie stelle ich mir eigtl. Wmax = Wkin + Wa vor...

Vielen Dank im Voraus!

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Zu 1.)
Nein, nicht ganz ! Durch die doppelte Frequenz verdoppelt sich zwar die Energie, die auf die Elektronen übertragen wird. Da aber diese Energie auch für die Austrittsarbeit verwendet werden muss, wird sich die kinetische Energie der Elektronen mehr als verdoppeln. Gäbe es keine Austrittarbeit wäre dein Überlegung richtig.

Zu 2.)
Du hast recht: Die Maximalenergie meint die kinetische Energie. Dieser Ausdruck ist vielleicht etwas missverständlich. Klar: die größte also maximalste Energie mit der du es beim Photoeffekt zutun hast, ist immer die Energie der Photonen, aber das ist eben nicht gemeint. Gemeint ist stattdessen die Energie der schnellsten Elektronen. Man müsste also eher sagen maximale kinetische Elektronenenergie. Im Gegensatz zu den anderen Energie ist die kinetische Energie der Elektronen nämlich die Einzige, die varriert, bedingt durch unterschiedliche Einflüsse, hat aber einen durch die Austrittsarbeit und durch die Photonenenergie bedingtes Maximum.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18088

Am einfachsten formuliert man das mal als Geradengleichung:

Dabei kann man aus zwei gegebenen Größen jeweils die dritte berechnen, z.B. aus Frequenz und Austrittsarbeit die kinetische Energie der Elektronen.