Franck-Hertz-Versuch

Sicher, dass du dich nciht verlesen hast? :)
Beim Frank-Hertz-Versuch wird die Stromstärke in Abhängigkeit von der Spannung gemessen.
Also hast du eine regelbare Spannungsquelle [und dementsprechend auch eine Messapparatur].

Es wird sich also beides Verändern.
Das eine so wie ihr es wünscht und das andere entsprechend dem Material im Inneren (meist Quecksilber).

kurz:
Beides wird auf die eine oder andere Art gemessen.
Aufgestllt wird dann das U-I-Diagramm.

erst mal will ich vorweg sagen, dass das der franck-herz versuch auf was ganz anderes abzielt-diese stromstärke-spannungsgeschicht also wenig zum verständnis des versuches beiträgt.

du hast doch eine variable spannungsquelle eingebaut. d.h. U ist nicht konstant. du kannst das (fast) nach belieben verändern.

die spannungs misst du NICHT. sie wird eben eingestellt.

was du messen musst ist der anodenstrom. den kannst du über einen messverstärker messen. (werte werden ziemlich klein)

"Müsste nicht die Spannung eigentlich sowieso gleich bleiben? Ich meine die (durch Batterie) erzeugte Gegenspannung ändert sich ja nicht plötzlich."

in dem ersatzstromkreis ist das auch so. da hast du eben U=const.
in diesem stromkreis wird übrigens auch die strmstärke I gemessen.

"und eigentlich einmal Stromstärke gemessen werden müsste?"

nein, es ist sinnvoller die spannung zu variieren.
man kann zeigen, dass I von der beschleunigungsspannung abhängt.
sie wird sich also mit der geänderten spannung automatisch auch ändern.

was wichtiger ist, ist wie der graph I(U) aussieht.

dürfte so ein typisches auf und ab sein, wobei der unterschied zwischen minima und maxima zunehmen sollte.


das kann man auch erklären. will ich aber an dieser stelle nicht machen, da das nicht gefragt wurde.

p.s.:warum ist man noch um 4 uhr wach?

Zitat:
(Also wir hatten im Prinzip nicht direkt eine Spannung zwischen Anodengitter und Auffangplatte angelegt, sondern einfach nur eine Batterie an das Anodengitter gelegt und die dann geerdet.

Das nennt sich auch Spannung anlegen.

Dennoch macht ein U(u)-Graph keinen Sinn...

also ... ja wir haben eine spannung angelegt :x aber eben nicht direkt zwischen anodengitter und auffangplatte, sondern einfach so dass das anodengitter ein positives potential gegenüber der erde hat, was natürlich letzten endes auch dafür sorgt, dass auch eine spannung zwischen anodengitter und auffangplatte vorhanden ist. was ich zunächst dachte, war, dass wir DIREKT zwischen anodengitter und und auffangplatte eine Gleichspannungsquelle gelegt hätten. Dann müsste ja auch die Spannung eigentlich die ganze Zeit konstant sein. Jetzt bei uns ist es aber so, dass dadurch das Elektronen die auffangplatte erreichen, sich die Spannung vergrößert. So hatte ich mir das jetzt zumindest gedacht :/ Bitte korrigiert mich wenn ich in der Annahme völlig falsch bin.
Vielleicht schaffe ich es morgen ja mal, die Versuchsbeschreibung einzuscannen oder so, ich glaube selber bekomme ich das mit dem erklären scheinbar nciht so hin xD

warum laden wir denn jetzt plötzlich die Batterie? :X (oder eben auch nicht, wie du meinst...) ich dachte jetzt, wir hätten die auffangplatte gar nicht direkt mit der Batterie verbunden, warum hat es dann einen Einfluss auf die Spannung der Batterie, wenn sich dort vermehrt elektronen anhäufen?
Ach man xD ich kann aber ja auch schlecht in mein versuchsprotokoll schreiben: Tut mir leid, aber ich verstehe unseren Versuchsaufbau schon kaum und eigentlich hätte das so auch alles nicht funktionieren können.
Irgendwie schlecht, oder?

ja gut ^^ Dann versuche ich mal den eigentlichen Versuch zu erklären, so wie ich ihn bisher verstanden habe. Ich gehe jetzt aber davon aus, dass die gegenspannung konstant ist und wir die Stromstärke messen. (Wie gesagt, da liegt ja auch eigentlich mein problem, ich verstehe nicht warum wir das nicht gemacht haben oder was auch immer wir stattdessen gemacht haben)
Also... Die Elektronen werden zwischen Glühkathode und Anodengitter beschleunigt. Dabei kommt es zunächst zu elastischen Stößen zwischen den Elektronen und den Quecksilberatomen. Wenn die Elektronen stark genug beschleunigt werden um das angelegte Gegenfeld zwischen Anodengitter und Auffangplatte zu überwinden (also wenn die Beschleunigungsspannung größer ist als die Gegenspannung) und die Platte erreichen können wir einen Strom zwischen gitter und platte messen. Soweit so gut ^^ Wenn wir die Beschleunigungsspannung jetzt hochregeln und sie einen gewissen wert erreicht, können wir beobachten, dass die Stromstärke plötzlich abnimmt. Das liegt daran, dass es sobald die Elektronen genügend kinetische Energie besitzen, zu unelastischen Stößen zwischen ihnen und den Hg-Atomen kommt. Sie geben einen Großteil ihrer Energie an die Quecksilberatome ab und besitzen danach nicht mehr genügend um das Gegenfeld zu überwinden und die Auffangplatte zu erreichen, demnach nimmt die Stromstärke ab. Wenn die Beschleunigungsspannung jetzt weiter hochgeregelt wird, nimmt die Stromstärke zunächst wieder zu, da die Elektronen nach dem unelastischen Stoß teilweise wieder genug beschleunigt werden um das Gegenfeld zu überwinden. Bei einem bestimmten Wert können wir den Stromstärkeabfall dann erneut beobachten, was daran liegt, dass die Elektronen größtenteils 2 unelastische Stöße machen und danach wieder das Gegenfeld nicht überwinden können.
Auffällig ist hierbei, dass dieser Stromstärkeabfall im immer gleichen Abstand auftritt (etwa alle 4,9V). Wie kommt es jetzt, dass es immer dann zu unelastischen Stößen kommt? Scheinbar können die Quecksilberatome nur bestimmte Energiebeträge aufnehmen. Nur wenn die Elektronen so beschleunigt wurden dass ihr kinetische Energie größer als 4,9eV ist, können sie ebendiesen Betrag an die Quecksilberatome abgeben.

So in etwa ist meine Auswertung inhaltlich... ^^ Bloß ich kann ja schlecht über die Stromstärke argumentieren, wenn wir keine Stromstärke gemessen haben ;)
Joa, ich hoffe da ist jetzt so das wichtigste drin, wenn ich etwas wesentliches vergessen oder vertauscht habe, wäre ich für jegliche korrektur sehr dankbar :X