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Frequenz berechnen zum Auslösen von Elektronen aus Zink

Frage: Frequenz berechnen zum Auslösen von Elektronen aus Zink
(12 Antworten)


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Aufgabe:

Für zink (zn) beträgt die austrittsarbeit Wa =4,27 eV.
welche frequenz muss licht mindestens haben, damit aus zink elektronen ausgelöst werden können?


Ich würde mit dem Ansatz anfangen:

W_a = h * f_g

So nach f_g (Grenzfrequenz) auflösen:

f_g = W_a/h

W_a ist ja gegeben, doch was ist h?
Frage von shiZZle | am 05.09.2009 - 13:53


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Antwort von Hawk | 05.09.2009 - 14:08
h = planksches wirkungsquantum


allerdings zweifle ich an deiner gleichung, ich denke, es soll heissen W + W_a = W_gesamt = h*f


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Antwort von Hawk | 05.09.2009 - 14:09
wobei sonst kannst du die aufgabe nicht loesen, also f = W_a / h ^^


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Antwort von shiZZle | 05.09.2009 - 14:23
ehm die Fomel haben wir so im Unterricht bekommen. Mit deiner müsste ich ja aucherstmal W_kin berechnen, was ich ja auch nicht gegeben habe. Und wie ermittel ich h?

 
Antwort von GAST | 05.09.2009 - 16:02
deine formel ist ja auch richtig ...

h geht aus dem experiment hervor und ist h=4,14*10^-15 eVs.
solltest du auswendig wissen (einer der wichtigsten konstanten der quantenmechanik)

übrigens ist W(kin) gegeben...


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Antwort von shiZZle | 05.09.2009 - 17:27
Ahh okay ^^ Das ist gut zu wissen. Merk ich mir.

Ehm W_kin? W_kin ist doch:

W_kin = 1/2 * m_e * v²

Ich habe doch nirgends die Masse und auch nirgends die geschwindigkeit.


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Antwort von Double-T | 05.09.2009 - 18:09
Wenn du es "nur herauslöst", ist W_kin ungefähr 0.
Davon kannst du dann auch ausgehen.

 
Antwort von GAST | 05.09.2009 - 20:11
"Ich habe doch nirgends die Masse und auch nirgends die geschwindigkeit."

die masse des elektrons weißt du nicht?
solltest die auch auswendig lernen ....

die grenzfrequenz ist doch die frequenz, bei der die elektronen an der äußersten oberfläche des metalls, gerade so herausgelöst werden.
d.h. sie werden herausgelöst und fallen wieder rein.
was für eine geschwindigkeit haben sie dann wohl?

außerdem solltet ihr schon die "einsteinsche gerade" gezeichnet haben.
f_g ist der schnittpunkt der geraden mit der x-achse. W_a ist der y-achsenabschnitt, h ist die steigung.


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Antwort von shiZZle | 06.09.2009 - 12:06
Ne die Einsteinsche-Gerade haben wir noch nicht gemacht. Aber Double-T bringt mich gerade wieder drauf:

Wenn nur die Grenzfrequenz erricht wird, ist die Geschwindigkeit 0 und somit auch W_kin.

D.h:

hf = W_kin + W_a

f = W_a/h

oder?

 
Antwort von GAST | 06.09.2009 - 12:08
du solltest f_g statt f schreiben


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Antwort von shiZZle | 06.09.2009 - 12:28
Ja für die Grenzfrequenz. Ich hab den Index vergessen ^^...So dann bedanke ich mich nochmal.


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Antwort von shiZZle | 06.09.2009 - 12:35
Kriege aber seltsamen Wert raus:

W_a = 4,27

h = 4,14 * 10^-15

f_g = W_a/h

f_g = 1,0314 * 10^15

kommt das hin?

 
Antwort von GAST | 06.09.2009 - 12:50
ja, angabe in Hz (oder in THz/PHz) bitte.

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