Welche kinetische Energie beträgt ein Elektron und Grenzwellenlänge berechnen

Question

a.) Welche (kinetische) Energie in eV (Einheit angeben!) besitzt ein Elektron, das mithilfe einer Spannung von 4,7 V beschleunigt wurde?

b.)Welche ist die Grenzwellenlänge, ab der bei einem Material mit einer Austrittsarbeit von W_A = 3,2 eV nach dem Photoeffekt Elektronen gelöst werden?

Danke im Voraus !

Answer 1

Salut Cookie,

a.) Welche (kinetische) Energie in eV (Einheit angeben!) besitzt ein Elektron, das mithilfe einer Spannung von 4,7 V beschleunigt wurde?

E_kin =  U *  e

E_kin =  4,7 V *  1,602 * 10^-19 C =  7,5294 * 10^-19 J =  4,699 eV

(Bezüglich der Einheiten: 1V =  1 J/C

sowie

1 J =  6,242 * 10¹⁸ eV )

b.)Welche ist die Grenzwellenlänge, ab der bei einem Material mit einer Austrittsarbeit von WA = 3,2 eV nach dem Photoeffekt Elektronen gelöst werden?

Grenzwellenlänge γ₀ =  h * c / 3,2 eV

λ₀ =  6,626 * 10^-34 J s *  299 792 458 m s^-1 /  3,2 eV

( 1 eV =  1,602176 * 10^-19 J )

λ0  =  6,626 * 10^-34 J s *  299 792 458 m s^-1 /  (5,1269 * 10^-19 J)  =  3.8745 * 10^-7 m =  387,45 nm

Schöne Grüße :)

Comments

Danke erstmal !

Eine Frage hätte ich da noch zu Aufgabe b.)  und zwar λ₀ erste Gleichung bekomme ich nicht die Zahl 5,1269 * 10^-19 raus, fehlen da irgendwie Klammern oder rechne ich was falsch?

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Nein, Klammern fehlen nicht. Probiere es einfach nochmal.

3,2 * 1,602176 * 10^-19  =  5,1269 * 10^-19

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Jetzt habe ich das Ergebnis auch raus.

Answer 2

Hallo

wenn das e 4,7V durchfällt hat es natürlich die Energie 4,7eV

Photon hat die Energie h*f die muss  mindestens 3,2eV sein  , dazu eV in J umrechnen um h*f als   J zu rechnen  oder h in eVs umrechnen.

Gruß lul