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Rechenaufgabe in Physik

Frage: Rechenaufgabe in Physik
(24 Antworten)


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Hallo


ich komme hier nicht weiter:

a) Welche Energie und Geschwindigkeit haben die schnellsten Photoelektronen aus mit UV bestrahlten Natrium (lambda= 100nm)? Wie groß ist ihre Energie bei halber Wellenlänge?
b) Wie groß ist die Grenzfrequenz? Was bedeutet sie?


also die Formel für die Energie habe ich

E= h*f

aber wie finde ich nun die geschwindigkeit heraus?
Frage von Tudelu (ehem. Mitglied) | am 07.11.2012 - 20:11


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Antwort von Kuchenfreak (ehem. Mitglied) | 07.11.2012 - 20:37
ich gehe mal davon aus,
dass die ausbreitungsgeschwindigtkeit c gesucht ist

falls ja:

c = lambda*f


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 07.11.2012 - 21:26
ja aber c ist doch die lichtgeschwindigkeit


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Antwort von v_love | 07.11.2012 - 21:34
energie=h*c/100nm-austrittsarbeit von natrium.

und energie=m*v²/2 -->v=...


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 07.11.2012 - 21:53
ah okay danke


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 07.11.2012 - 21:59
ich verstehe noch eine Aufgabe nicht:

Das Auge nimmt bei lambda ist 600 nm gerade noch die Bestrahlungsstärke 10^-10 W/m^2 wahr. Wie viele Photonen treffen je Sekunde die Pupillenöffnung (d=6mm)?

keine ahnung, wie ich da anfangens soll


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Antwort von v_love | 07.11.2012 - 22:47
nimm die pupillenöffnung als kreis an, dann kannst du mit d die fläche berechnen, das produkt aus dieser und der bestrahlungsstärke ist die leistung P=delta E/delta t, dabei ist delta E=h*f*delta n, delta n ist gesucht.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 07.11.2012 - 22:59
ja aber wie finde ich heraus, was delta E und delta t ist
das muss ich doch wissen, um delta n ausrechnen zu können
also zumindest delta E muss ich wissen; sonst sind es ja zwei unbekannte in einer gleichung und die kann ich nicht lösen


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Antwort von v_love | 07.11.2012 - 23:07
delta E direkt brauchst du nicht, delta t ist 1s.

unbekannt ist nur delta n.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 08.11.2012 - 13:43
okay
also bei der ersten aufgabe habe ich folgende ergebnisse

Wmax = 1,62*10^-18 J
v= 20862,52 also ich weiß nicht welche Einheit das nun hat

Ich hab bei dieser Formel: E= (m*v^2)/2
alsomit E meinen sie ja nur die Energie des Photons, also E= h*f oder? und nicht dieses Wman oder die Ablöseenergie
und mit m meinen sie die Masse des Photons, so habe ich das nun verstanden
ich weiß aber nicht, welche einheit mein ergebnis nun hat...
stimmt das jetzt?


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 08.11.2012 - 13:53
bei der zweiten Aufgabe habe ich dann diese Werte:

Fläche der Pupille, also des Kreises:
A= 2,83*10^-2 m^2
delta E= 2,83*10^-12 J
delta n= 8547931,725

ist das richtig?


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 09.11.2012 - 23:29
kann mir da bitte jemand helfen? Ist wirklich wichtig!


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Antwort von v_love | 10.11.2012 - 22:23
"v= 20862,52 also ich weiß nicht welche Einheit das nun hat"

auf jeden fall nicht m/s, weil es dann falsch wird.

"und mit m meinen sie die Masse des Photons"+

ein photon hat keine ruhemasse, m ist hier die masse des elektrons.

"A= 2,83*10^-2 m^2"

ist ziemlich groß, kann nicht stimmen.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 10.11.2012 - 22:31
A= 2,83*10^-5 m^2

jetzt oder?


und bei der Geschwindigkeit v= 20862,52 ist das dann km/h?


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Antwort von v_love | 10.11.2012 - 22:58
"jetzt oder?"

ja

"und bei der Geschwindigkeit v= 20862,52 ist das dann km/h?"

nein.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 10.11.2012 - 23:04
v= 20862,52 km/ s

?


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Antwort von v_love | 10.11.2012 - 23:09
sehe ich immer noch anders.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 10.11.2012 - 23:12
v= 20862,52 m/h


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Antwort von v_love | 10.11.2012 - 23:19
du solltest jetzt nicht mit raten anfangen, sondern das ganze nochmal ausrechnen, vielleicht mir der richtigen masse.


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 10.11.2012 - 23:30
jz kommt bei mir 894498,9958

woher weiß ich welche einheit das jz hat?
das ergebnis ist bestimmt falsch

also ich hab jz die masse des elektrons genommen und ja die gleichung E=m*v^2/2 nach v aufgelöst


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Antwort von Tudelu (ehem. Mitglied) | 10.11.2012 - 23:37
und für E hab ich E=h*f genommen

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