Frank-Hertz.Versuch
Frage: Frank-Hertz.Versuch(14 Antworten)
Hi, wir haben den Anodenstrom gemessen und nun auch eine Skizze gemacht. Man kann ja drei Maxima verzeichnen. ( so siehts aus: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/50/Franck-Hertz_de.svg) und mein Lehrer fragt uns nun, wieso nach dem ersten Maxima, die Kurve nicht wieder auf 0 zurück geht, also wieso es keine Nullstelle nach dem ersten Maxima hat. Ich hatte eine Erklärung, doch diese würde anscheinend nur für den letzten beiden Maxima zutreffen. Woran liegt es denn nun? |
Frage von shiZZle | am 24.11.2009 - 17:50 |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 18:02 |
liegt daran, |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 18:08 |
Aber ist es nicht so, dass die Elektronen ihre Energie an HG abgibt, diese wiederrum in ihren normalen Zustand fallen und Lichtquanten emitieren? Also haben die Elektronen ja keine Energie mehr und die Kurve müsste doch auf null fallen. Mein Gedanke war der, das zur selben Zeit, wenn die Elektronen fast ihre ganze Energie abgeben, weitere Elektronen mit einer höheren Beschleudnigungsspannung schon früher (Auf halber Strecke) das HG durchdringen, sodass ein elastischer Stoß zweimal zur selben Zeit durchgeführt wird. Und deswegen würde die Kurve nicht auf 0 fallen. Mein Lehrer meinte aber, dies wäre nur bei den letzten beiden Maxima der fall. |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 18:13 |
ne, so ist es nicht. gibt immer e-, die genügend energie haben, um das gegenfeld zu überwinden. einige e- erreichen ihre energie früher, einige später. dadurch stoßen einige e- mit den Hg-atomen zusammen, während andere noch nicht mit diesen zusammenstoßen. außerdem solltest du beachten, dass die elektronen nicht sofort, wenn sie die notwendige energie haben, mit den atomen kollidieren. |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 18:15 |
hmm okay. Und wie kommt es dann dazu, dass die Maxima immer "größer" sind und nicht so tief absinken? Also wieso haben sie immer diesen Anstief von 4,9V (wenn ich mich recht an die zahl erinnere) |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 18:23 |
dann stoßen die elektronen mehrmals mit den Hg-atomen zusammen. summiert sich dann auf, d.h. die stoßzone bei 2,3,... stößen verbreitert sich 4,9V ist nicht der anstieg, sondern der abstand der minima. |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 20:15 |
Und warum nimmt man eigentlich Quecksilberatome und nicht einfach Wasserstoffatome? Wäre das nicht einfacher? Und was ich auch nicht verstehe, ist die relevanz des Dampfdrucks. Kannste mich da mal aufklären? |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 20:23 |
wasserstoffatome haben völlig andere energieniveaus, für den versuch ungeeignet. der dampfdruck bestimmt die mittlere freie weglänge der elektronen. |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 20:29 |
ja aber was würde es denn ändern, wenn ich einen hohen bzw. niedrigen druck habe? |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 20:44 |
die ausprägung der maxima/minima würde sich ändern. |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 20:48 |
Achso. Hmm okay. Ich hab hier noch zwei Aufgaben, bei denen ich nicht weiterkomme. Ich soll sagen, wie groß die Geschwindigkeit von e- sein muss, damit sie einen unelastischen Stoß bei Hg-Atomen durchführen können. Kann man das irgendwo ablesen oder ausrechnen? Und warum verlieren Elektronen bei einem elastischen Stoß mit den Atomen nahezu keine Energie? Ich würde mal sagen, wegen dem Impulserhaltungsgesetz. |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 20:58 |
eher wegen dem energieerhaltungssatz. impulserhaltuns ist sowieso klar, auch bei unelastischen stößen. geschwindigkeit bestimmst du über e*U=mv²/2 |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 21:14 |
hab gerade versucht v zu erechnen: v = sqrt(2*e*U/m) e = 1,602 * 10^-19 U = 4,9eV m= ? Da bin ich etwas raus. Welche Masse... |
Antwort von GAST | 24.11.2009 - 21:18 |
die masse des elektrons, sollte man auswendig wissen. |
Antwort von shiZZle | 24.11.2009 - 21:25 |
ach man nimmt die MAsse des Elektrons? ICh dachte die eines HG-Atoms. Sag das doch ^^...Dann danke und noch einen schönen Abend |
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