Photoelectric Effect: Stopping Potential

1 · Humula

Ang retarding voltage ay inilalaplaan para itulak pabalik sa metal ang naeject na photoelectron. Anong boltahe ang kailangan para bahagyang huminto kahit ang pinakamabilis na naeject na electron?

• Hindi nakadepende sa photon energy ang stopping voltage.
• Numerikal na katumbas ng maximum kinetic energy (sa eV) ang stopping voltage (sa volts) — eksaktong ganoong kalaking baliktad na gawain ang kailangan para huminto ang pinakamabilis na electron.
• Sa hugis ng photocell nakadepende ang stopping voltage, hindi sa liwanag.

2 · Mag-set Up

1. Buksan ang photoelectric-retard preset at pindutin ang I-reset. Nakapirmi sa 2.0 eV ang work function ng photocell.
2. I-enable ang stopping-potential readout.
3. Itakda ang wavelength ng liwanag sa bawat trial at itala ang stopping potential na kailangan para huminto ang pinakamabilis na photoelectron.

3 · Mangulekta ng Data

I-plot ang V_stop (y-axis) laban sa photon energy E_γ (x-axis) para sa tatlong trial.

4 · Mag-analisa

1. Para sa isang trial, kalkulahin ang E_γ = hc/λ, tapos ang V_stop = K_max = E_γ − φ gamit ang φ = 2.0 eV (numerikal, dahil 1 eV ng kinetic energy ay pinapahinto ng eksaktong 1 V ng retarding potential). Ihambing sa table.
2. Ipaliwanag kung bakit matalinong trick ang pagsukat ng stopping voltage: diretsong binabasa nito ang K_max sa eV nang hindi kailangang sukatin nang direkta ang bilis ng electron.

5 · Palawakin

1. Kapag ini-plot mo ang V_stop laban sa FREQUENCY ng liwanag (hindi wavelength), ang slope ng linyang iyon ay katumbas ng h/e — Planck constant hatiin sa charge ng electron. Ipaliwanag kung bakit ginamit historikal ang graph na ito para eksperimentong masukat ang Planck constant.
2. Ano ang magiging stopping potential para sa liwanag na may photon energy na mas mababa sa 2.0 eV? Kailangan pa ba ng stopping potential sa kasong iyon?

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

← Bumalik sa experiment