- Het begrijpen dat licht zowel golf als deeltjes verschijnselen vertoont.
- Beschrijven van een aantal experimenten.
1 / 34
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 6
In deze les zitten 34 slides, met tekstslides en 1 video.
Onderdelen in deze les
Deze les
Planning:
- Start H15
- Diverse oefeningen.
Leerdoelen:
- Het begrijpen dat licht zowel golf als deeltjes verschijnselen vertoont.
- Beschrijven van een aantal experimenten.
Slide 1 - Tekstslide
Troost je met onderstaande uitspraak.
Slide 2 - Tekstslide
Slide 3 - Video
Licht
Rond 1700 was er een flinke discussie gaande over of licht nu deeltjes of golven zijn.
Newton beschouwde licht als deeltjes en Huygens als golven.
Nederland - Engeland: 1 - 1
Slide 4 - Tekstslide
Licht
Licht bestaat uit fotonen
Fotonen hebben eigenlijk een dubbel karakter, ze hebben beide eigenschappen zowel golf als deeltje.
Deze eigenschappen gelden ook voor bijvoorbeeld protonen en elektronen.
Slide 5 - Tekstslide
Deeltje of golf.
Kenmerkende eigenschappen.
Golfgedrag treedt bijvoorbeeld interferentie op.
Deeltjesgedrag zijn bijvoorbeeld botsingen en ondeelbaarheid.
Slide 6 - Tekstslide
Energie
Energie in licht is gequantiseerd. Deze hangt af van de golflengte.
Elektronen in atomen kunnen fotonen absorberen. Het elektron komt dan in een hogere schil. Elke schil is ook weer gequantiseerd: de energiesprong tussen schillen is dus vast.
Bij elk 'sprongetje' van de ene naar de andere schil hoort een gequantiseerde hoeveelheid energie
E=λh⋅c=h⋅f
Slide 7 - Tekstslide
Emissie en absorptie
Slide 8 - Tekstslide
DEMO TRALIE
Slide 9 - Tekstslide
Dubbelspleet en tralie
Beide tonen golfkarakter aan --> interferentie.
Interferentie treedt op als golven coherent zijn: dit betekent dat het licht dezelfde golflengte (= monochromatisch) heeft en in fase aankomt.
Bij interferentie kunnen golven elkaar versterken of uitdoven
Slide 10 - Tekstslide
Het dubbelspleetexperiment.
De verwachting was dit:
Slide 11 - Tekstslide
Dit was het resultaat.
Slide 12 - Tekstslide
Interferentie
Slide 13 - Tekstslide
Dubbelspleet Tralie
d
Plaatje in je boek is niet echt een werkelijke weergave 15.4
d
Slide 14 - Tekstslide
Slide 15 - Tekstslide
Buiging van licht.
Je kunt mensen in een lokaal, zonder ze te zien toch horen praten. Hoe kan dat?
Slide 16 - Tekstslide
Buiging van licht (en geluid).
Je kunt mensen in een lokaal, zonder ze te zien toch horen praten. Hoe kan dat? L
Geluid kan net als licht om voorwerpen heen buigen.
Twee voorwaarden voor buiging:
Golven buigen als ze door openingen gaan die in orde van grootte kleiner zijn dan hun golflengte. Hoe kleiner de opening, hoe meer buiging.
Golven buigen om objecten heen die in orde van grootte kleiner zijn dan hun golflengte.
Slide 17 - Tekstslide
Buiging
Slide 18 - Tekstslide
Opdrachtje.
Stel we hebben twee spleten op een afstand van 1,1 micrometer van elkaar. We gebruiken een laser met een golflengte van 656 nm. Achter de twee spleten staat op 1,5 meter een scherm.
a. Bereken de hoek tussen de eerste en de nulde orde.
b. Bereken de afstand tussen de nulde en eerste orde op het scherm.
c. Hoeveel ordes kun je maximaal zien op het scherm?
d. Beredeneer of de ordes dichter bij elkaar komen als we de golflengte kleiner maken?
Slide 19 - Tekstslide
Slide 20 - Tekstslide
Het Foto-elektrisch effect
Licht kan onder bepaalde voorwaarden elektronen uit metalen vrijmaken.Waar is dit van afhankelijk?
Golflengte
Soort metaal.
Foto = 'licht'
Elektrisch = 'stroom'
Slide 21 - Tekstslide
De opstelling + natuurkunde
K = Kathode (metaal)
A = anode
Licht:
Metaal:
EFOTON=λh⋅c
EUITTREE
EK=EFot−EUit
BINAS TABEL 24 !!!
Slide 22 - Tekstslide
phet.colorado.edu
Slide 23 - Link
Bron: methode Newton natuurkunde
Slide 24 - Tekstslide
Het FEE samengevat.
Licht kan elektronen vrijmaken uit metalen.
Golflengte van licht en soort metaal bepalen of het effect optreedt!
Intensiteit = felheid van het gebruikte licht heeft geen invloed of elektronen vrij worden gemaakt.
Intensiteit is ook wel het vermogen van de gebruikte lamp.
Let op !!. De energie van het foton (dus de golflengte) bepaald of er een elektron vrijkomt.
De intensiteit zegt iets over de het aantal fotonen (en dus niks over de energie van het foton).
Slide 25 - Tekstslide
Opdrachtje
Bij het FEE heeft een bepaald elektron een bewegingsenergie van 0,52 eV. Bereken de snelheid van dit elektron.
Slide 26 - Tekstslide
Opdrachtje. Gebruik hierbij Binas tabel 24.
In twee van de onderstaande situaties worden elektronen vrijgemaakt. Leg met je Binas uit welke situaties dit zijn en bereken voor één van deze situatie (kies zelf welke) de bewegingsenergie en de benodigde remspanning (in eV).
a Licht met λ = 620 nm valt op een oppervlak van cadmium (Cd).
b Licht met λ = 186 nm valt op een oppervlak van gallium (Ga).
c Licht met λ = 484 nm valt op een oppervlak van kalium (K).
Slide 27 - Tekstslide
Het Foto-elektrisch effect
Licht kan onder bepaalde voorwaarden elektronen uit metalen vrijmaken.Waar is dit van afhankelijk?
Golflengte
Soort metaal.
Foto = 'licht'
Elektrisch = 'stroom'
Slide 28 - Tekstslide
De opstelling + natuurkunde
K = Kathode (metaal)
A = anode
Licht:
Metaal:
EFOTON=λh⋅c
EUITTREE
EK=EFot−EUit
BINAS TABEL 24 !!!
Slide 29 - Tekstslide
phet.colorado.edu
Slide 30 - Link
Bron: methode Newton natuurkunde
Slide 31 - Tekstslide
Het FEE samengevat.
Licht kan elektronen vrijmaken uit metalen.
Golflengte van licht en soort metaal bepalen of het effect optreedt!
Intensiteit = felheid van het gebruikte licht heeft geen invloed of elektronen vrij worden gemaakt.
Intensiteit is ook wel het vermogen van de gebruikte lamp.
Let op !!. De energie van het foton (dus de golflengte) bepaald of er een elektron vrijkomt.
De intensiteit zegt iets over de het aantal fotonen (en dus niks over de energie van het foton).
Slide 32 - Tekstslide
Opdrachtje
Bij het FEE heeft een bepaald elektron een bewegingsenergie van 0,52 eV. Bereken de snelheid van dit elektron.
Slide 33 - Tekstslide
Opdrachtje. Gebruik hierbij Binas tabel 24.
In twee van de onderstaande situaties worden elektronen vrijgemaakt. Leg met je Binas uit welke situaties dit zijn en bereken voor één van deze situatie (kies zelf welke) de bewegingsenergie en de benodigde remspanning (in eV).
a Licht met λ = 620 nm valt op een oppervlak van cadmium (Cd).
b Licht met λ = 186 nm valt op een oppervlak van gallium (Ga).
c Licht met λ = 484 nm valt op een oppervlak van kalium (K).
Wij gebruiken cookies om jouw gebruikerservaring te verbeteren en persoonlijke content aan te bieden. Door gebruik te maken van LessonUp ga je akkoord met ons cookiebeleid.