Agurkesalat Vietnamesisk Dua chua

Arbejdsark – Simulering af fotoelektrisk effekt
Formål
At lære om fotoelektrisk effekt, herunder at denne ikke kan beskrives ved lysets bølgemodel.
Du kan med fordel skrive dine svar direkte i arbejdsarket samtidig med udførelsen.
Åbn siden http://phet.colorado.edu/en/simulation/photoelectric og klik ”Run now”.




Under ”Target” kan man vælge forskellige stoffer. Som udgangspunkt er det natrium (sodium).
Ved at trække i skyderen på batteriet kan man oplade pladen til venstre med positiv ladning eller
negativ ladning.
Lysstyrken kan ændres ved at trække i skyderen ved ”Intensity”
Lysets bølgelængde kan ændres ved at trække i skyderen ved spektret.
1. Afladning af natriumplade
Stil batteriets spænding på 0 V. Sæt bølgelængden til ca. 700 nm. Sker der noget? Skru op
for intensiteten. Ændrer det noget?
Sænk gradvist bølgelængden indtil der løsrives elektroner fra den negative plade. Noter
denne bølgelængde. Hvad sker der nu hvis intensiteten formindskes?
I bølgemodellen for lys, vil høj intensitet svare til en bølge med stor amplitude.
I partikelmodellen (fotonmodellen) for lys, vil høj intensitet svare til at der er mange fotoner.
Jo lavere fotonernes bølgelængde er, jo højere er deres energi.
Forklar med ord hvorfor det du observerer ikke kan beskrives ved bølgemodellen, men
giver god mening med partikelmodellen.
2. Bestemmelse af løsrivelsesarbejde for natrium
Ifølge Einsteins lov for den fotoelektriske effekt vil elektronerne blive løsrevet fra pladen
med en kinetisk energi der bestemmes af fotonens energi og metallets løsrivelsesarbejde.
Der gælder at
eller
Den største bølgelængde (og dermed mindste frekvens) der kan løsrive elektroner, vil
svare til at elektronerne har
. Brug den i spørgsmål 1 fundne bølgelængde til
bestemmelse af fotonens energi og dermed også løsrivelsesarbejdet.
Sammenlign med denne tabel: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/tables/photoelec.html
3. Bestemmelse af løsrivelsesarbejde for zink
Bestem løsrivelsesarbejdet for zink, på samme måde som for natrium.
4. Har batteriet indflydelse på forsøgets udfald?
Sæt spændingen over batteriet til ca. 4 V og gentag forsøget med enten natrium eller zink.
Hvilken indflydelse har spændingen? Er løsrivelsesarbejdet afhængigt af spændingen?