Πώς να υπολογίσετε ΚΕ Λόγω Διακοπή Τάσεις

Αϊνστάιν πήρε το βραβείο Νόμπελ για την εξήγηση του φωτοηλεκτρικού φαινομένου . Μια μεταλλική επιφάνεια απελευθερώνει φωτοηλεκτρονίων όταν απορροφά το φως . Ο Αϊνστάιν έδειξε ότι η ενέργεια των ηλεκτρονίων δεν εξαρτάται από την ένταση του φωτός , αλλά και από το μήκος κύματος του . Από μόνο του , αυτό είναι μια ενδιαφέρουσα , αν δεν είναι τόσο συναρπαστικό γεγονός . Όμως η ανακάλυψη του Αϊνστάιν υπονοεί ότι ο κόσμος αποτελείται από μικροσκοπικά , διακριτά σωματίδια που μπορεί να έχει μόνο συγκεκριμένες ποσότητες ενέργειας --- το θεμέλιο της κβαντικής μηχανικής . Το κλειδί για την επαλήθευση της ερμηνείας του Αϊνστάιν είναι η μέτρηση της κινητικής ενέργειας εφαρμόζοντας τη διακοπή τάσεις . Μπορείτε να κάνετε ότι πολύ measurement.Things Θα πρέπει
φωτοκύτταρο
Αμπερόμετρο
Μεταβλητή DC τροφοδοτικό
ενιαία πηγή φωτός μήκους κύματος
Η Εμφάνιση Περισσότερες οδηγίες
Η 1

Συνδέστε το φωτοκύτταρο μέχρι το αμπερόμετρο και να λάμψει το φως επάνω σε αυτό . Μετρήστε το ρεύμα. Το ρεύμα είναι το αποτέλεσμα του φωτός που προσκρούει στο κάθοδο αλουμινόχαρτο και απελευθερώνοντας ηλεκτρόνια, τα οποία απορροφούνται στην άνοδο.
Η 2

Hook το τροφοδοτικό μέχρι το φωτοκύτταρο με το θετικό καλώδιο συνδεδεμένο με το φωτοκάθοδο και του αρνητικού αγωγού συνδέεται με την άνοδο . Σε αυτή τη διαμόρφωση, η εφαρμοζόμενη τάση θα τείνει να τραβήξει τα ηλεκτρόνια πίσω στο φωτοκάθοδο . Σταδιακά μετατρέψει την τάση , την παρακολούθηση της τρέχουσας . Όταν η τάση παίρνει αρκετά υψηλή , η φωτόρευμα θα σταματήσει . Ότι η τάση είναι η τάση διακοπή .
Εικόνων 3

Καταγράψτε την κινητική ενέργεια . Για περιπτώσεις όπως αυτή, φυσικοί εφηύραν μια βολική μονάδα ενέργειας που ονομάζεται το ηλεκτρόνιο - βολτ, ή eV . Ένας τρόπος παροχής ενέργειας σε ένα φορτισμένο σωματίδιο είναι με την εφαρμογή ενός ηλεκτρικού πεδίου . Η παρεχόμενη ενέργεια είναι οι χρόνοι φόρτισης η τάση . Για ένα ηλεκτρόνιο , το τέλος είναι "e" ? πολλαπλασιαζόμενο με τάση , μπορείτε να πάρετε ενέργεια απευθείας σε eV . Δεδομένου ότι το ρεύμα θα έρθει σε μια στάση , όταν η τάση δίνει σε κάθε ηλεκτρόνιο ακριβώς αρκετό ενέργεια για να το κρατήσει από το να κάνει το ταξίδι στην άνοδο , η εφαρμοζόμενη τάση είναι ίση με την κινητική ενέργεια . Έτσι, αν βρείτε το ρεύμα σταμάτησε στα 3,2 V , τότε η κινητική ενέργεια για κάθε ηλεκτρονίου είναι 3,2 eV .
Η 4

Μετατρέψτε την κινητική ενέργεια σε άλλες μονάδες . Αν θέλετε να συγκρίνετε την κινητική ενέργεια με εκείνη των άλλων αντικειμένων , μπορείτε να το μετατρέψετε σε eV να ERGs ή τζάουλ :

1 eV = 1.602 x 10 ^ -19 J

1 eV = 1.602 x 10 ^ -12 erg .

Έτσι το ηλεκτρόνιο με κινητική ενέργεια των 3.2 eV θα έχουν μία ενέργεια 5.13 x 10 ^ -19 J ή 5.13 x 10 ^ -12 erg .


εικόνων