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wie viele photonen?

Frage: wie viele photonen?
(10 Antworten)


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das auge nimmt bei lambda=600nm gerade noch die bestrahlungsstärke 10^-10 W/m² wahr. wie viele photonen treffen je sekunde die pupillenöffnung (d=6mm)?


f=c/lambda=5*10^14 Hz
W_photon=h*f=3.315*10^-19 J
A=pi*r²=2.83*10^-5 m²

S_E=W_ges/(A*t)
W_ges=S_E*A*t=2.83*10^-15 J

n_photon=W_ges/W_photon=8537

kann das mal bitte jemand überprüfen? kommt mir ein bischen wenig vor..
Frage von hans-maulwurf (ehem. Mitglied) | am 14.09.2008 - 22:03

 
Antwort von GAST | 14.09.2008 - 23:01
eigentlich soll man nicht die anzahl der photonen bestimmen.

"W_ges=W_photon-W_A"
diese formel stimmt übrigens nicht,
wenn du diese aber leicht abänderst, und eine kleine annahme [E(kin)=const. für alle e-] machst, dann kannst du die gesuchte größe berechnen


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Antwort von Double-T | 14.09.2008 - 22:15
Frage hat sich erledigt.

Dein Weg stimmt. In den Taschenrechner eingeben reicht also.

 
Antwort von GAST | 14.09.2008 - 22:16
sieht ganz vernünftig aus, was du da gerechnet hast.

allerdings solltest du nicht mit den gerundeten werten weiterrechnen


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Antwort von hans-maulwurf (ehem. Mitglied) | 14.09.2008 - 22:30
hab nochmal ohne gerundete werte gerechnet und komme damit auf ~8540.

hab jetzt noch ne aufgabe die ich nicht verstehe:
licht der bestrahlungsstärke S_E=1.37 kW/m² (lambda=400nm) fällt senkrecht auf ein metall mit W_A=2 eV. wie viele photoelektronen werden bei der quantenausbeute q=0.1% freigesetzt? welche energie führen sie in 1 s ab?

ich würde erstmal die frequens mit f=c/lambda und dann W_photon mit h*f berechnen. dann kommt noch W_ges=W_photon-W_A aber wie gehts dann weiter?


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Antwort von Double-T | 14.09.2008 - 22:38
Fehlt da nicht die Fläche?
Ansonsten lässt sich die Frage, wie sie gestellt ist, nur unvollständig beantworten.


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Antwort von hans-maulwurf (ehem. Mitglied) | 14.09.2008 - 22:39
nee da ist keine fläche angegeben, deswegen weiß ich ja nicht wie ich da weiterrechnen soll. hab die aufgabenstellung so aus dem buch übernommen.


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Antwort von hans-maulwurf (ehem. Mitglied) | 14.09.2008 - 22:43
obwohl.. kann ich nicht A durch umstellen vom S_E=W_ges/(A*t) berechen?


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Antwort von Double-T | 14.09.2008 - 22:51
Wohl eher nicht.

Nutze einfach Fläche = A bzw. a*m²
Dann kannst du die Anzahl Photonen pro Flächeneinheit bestimmen. Sollte reichen.

S_E = n*h*c/(lambda*A*t)
einfach nach n umstellen. :/

 
Antwort von GAST | 14.09.2008 - 23:01
eigentlich soll man nicht die anzahl der photonen bestimmen.

"W_ges=W_photon-W_A"
diese formel stimmt übrigens nicht,
wenn du diese aber leicht abänderst, und eine kleine annahme [E(kin)=const. für alle e-] machst, dann kannst du die gesuchte größe berechnen


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Antwort von Double-T | 14.09.2008 - 23:13
Zitat:
W_ges=W_photon-W_A

Oh, das habe ich übersehen....

E_kin = W_photon - W_A

Zitat:
eigentlich soll man nicht die anzahl der photonen bestimmen.

Gesucht ist die Anzahl der Photoelektronen, aber diese Anzahl ist doch wohl auch von de Fläche abhängig, oder sehe ich das falsch?

 
Antwort von GAST | 14.09.2008 - 23:39
ja klar, und aus anzahl der photonen von A abhängig folgt auch anzahl der photoelektronen von fläche abhängig. umgekehrt gilt das auch.

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