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Franck-Hertz-Versuch - Aufgabe
 
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Nanna
Gast





Beitrag Nanna Verfasst am: 17. Okt 2012 19:00    Titel: Franck-Hertz-Versuch - Aufgabe Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,
hab ein Problem mit folgender Aufgabe:

Bestimmen Sie zwei mögliche Geschwindigkeiten eines Elektrons nach einer Beschleunigung mit 10V in der Franck-Hertz-Röhre mit Quecksilberdampf.

Meine Ideen:
Bei einigen Elektronen reicht ihre kinetische Energie.
Deshalb ist eine Möglichkeit:

dann nach v umstellen und man kann die Geschwindigkeit berechnen.

und die zweite Möglichkeit ist


und dann erneut nach v umstellen?
Anschließend würde ich 10V einsetzen...

und es gilt Eel = Ekin
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 17. Okt 2012 22:16    Titel: Antworten mit Zitat

Genau. Das ist dann die Geschwindigkeit, die das Elektron hat, wenn es keine Stöße ausführt. (Was du mit "reicht die kinetische Energie" meinst ist nicht klar. Das solltest du genauer ausführen.)
Ich würde raten: die zweite Geschwindigkeit ist diejenige Geschwindigkeit, die das Elektron hat, wenn es einen inelastischen Stoß ausführt (ein Quecksilberatom wird in einen energetisch angeregten Zustand gebracht - die Anregungsenergie fehlt danach dem Elektron)
Nanna
Gast





Beitrag Nanna Verfasst am: 17. Okt 2012 22:28    Titel: Antworten mit Zitat

Danke für die Antwort und die Erläuterungen!
Ich habe noch eine zweite Frage, die mir unklar ist.
Wie berechnet man den Energiebetrag, der auf das Gasatom übertragen wird?

Ich habe, dass das Elektron eine kinetische Mindestenergie benötigt, um die Gasatome anregen zu können. Nur wenn die Energie des Elektrons genau
4,9 eV beträgt, kann das Atom sie auch aufnehmen.
Kann man daraus die Berechnung des Energiebetrag vielleicht ableiten?
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 17. Okt 2012 22:44    Titel: Antworten mit Zitat

Nanna hat Folgendes geschrieben:
[...]
[1]Ich habe, dass das Elektron eine kinetische Mindestenergie benötigt, um die Gasatome anregen zu können. [2]Nur wenn die Energie des Elektrons genau
4,9 eV beträgt, kann das Atom sie auch aufnehmen.
Kann man daraus die Berechnung des Energiebetrag vielleicht ableiten?

[1] ja.
[2] nein.
Das Atom kann durch elektronische Anregung einen bestimmten Energiebetrag aufnehmen. Ist die kinetische Energie größer (oder gleich) dieser Energie, so kann dieser Teil der kin. Energie übertragen werden, sodass das Atom energetisch angeregt wird. Die kinetische Energie des Elektrons ist also = kinetischer Energie vorher - Anregungsenergie.
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