L-Effett Fotoelettriku: Sogra ta’ Enerġija Tqila

1 · Ippreddi

Dawl ta’ tuli ta’ mewġa differenti jiltaqa’ ma’ metall b’funzjoni ta’ ħidma ta’ 2.3 eV. Sakemm it-tnejn ikunu fuq is-sogra, jekk foton ikħal (tul ta’ mewġa inqas) joħroġx elettron b’enerġija ċinetika akbar?

• Le — l-enerġija ċinetika tiddependi biss fuq l-intensità tad-dawl, mhux it-tul ta’ mewġa.
• Tiddependi mill-kulur tal-metall, mhux mit-tul ta’ mewġa tad-dawl.
• Iva — fuq is-sogra, tul ta’ mewġa inqas ifisser foton ta’ enerġija ogħla, għalhekk l-elettroni maqtugħa jkollhom enerġija ċinetika aktar.

2 · Tħejjija

1. Iftaħ il-preset ta’ photoelectric-threshold u agħfas Reset. Il-funzjoni ta’ ħidma taċ-ċellula fotoelettrika hi fissa f’2.3 eV.
2. Attiva l-qarijiet ta’ enerġija tal-foton u enerġija ċinetika massima.
3. Issettja t-tul ta’ mewġa tad-dawl għal kull prova u irrekordja l-enerġija ċinetika massima ta’ l-elettroni maqtugħa.

3 · Ħu d-Dejta

Ipinġi K_max (ass ġewwa) kontra 1/λ (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Il-linja hi dritta?

4 · Analizza

1. Għal prova waħda, ikkalkula E_γ = hc/λ bl-użu ta’ h = 6.626×10⁻³⁴ J·s, c = 3×10⁸ m/s, imbagħad K_max = E_γ − φ bl-użu ta’ φ = 2.3 eV. Qabbel it-tnejn mat-tabella.
2. Ispjega għalfejn K_max jiżdied linearmiċi mal-enerġija tal-foton (u għalhekk ma’ 1/λ) meta tkun fuq is-sogra, b’pendenza eżattament ta’ 1 u interċett y ta’ −φ.

5 · Estendi

1. It-teorija klassika tal-mewġ kienet tbassar li anki dawl baxx u ta’ frekwenza baxxa xorta joħroġ elettroni jekk tistenna biżżejjed jew togħla l-intensità. Ispjega għalfejn is-sogra tqila ta’ enerġija ta’ l-effett fotoelettriku (indipendenti mill-intensità) kienet daqshekk sorprendenti qabel l-ispjegazzjoni tal-foton ta’ Einstein.
2. Jekk iddubbja l-intensità tad-dawl fl-istess tul ta’ mewġa, K_max jinbidel? X’jinbidel minflok?

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

← Lura għall-esperiment

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn