Quantum 14.1

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Introductie FEE + EMC2

Newton 14.1

Screenshots.

Introductie FEE + EMC2

Newton 14.1

NIET WAAR

WAAR

a

b

c

d

e

Geef aan wat er niet waar is aan a en d.

Lever hier (een foto van) je antwoorden van vraag 2 t/m 4 in.

Geef hier aan wat je niet snapt van 14.1 en/of de opgaven.

Introductie FEE + EMC2

Foto-elektrisch effect

Applet

-Open de app

-Kies 'jouw' metaal
-Zet de intensiteit op 100%

-Ga na bij welke golflengte er net elektronen vrijkomen

-Zet je golflengte op 'jouw' percentage

-Bepaal de remspanning

-Lever je metingen in in dit formulier

Instellen

Grof met de 'knop', daarna intypen. De nm laten staan!

Instellen

Grof met de 'knop', daarna intypen. De V laten staan!

Remspanning

Kijk wanneer de stroom 0 wordt (niet naar de elektronen kijken)

Let op: kijk wanneer de stroom '0.000' wordt, niet naar de elektronen.

Golflengte

Hele nanometers, alleen een getal

Remspanning

In volt, alleen een getal, komma als decimaalteken (geen punt)

Golflengte en %

Stel, je gevonden golflengte was 412 nm en je percentage is 60%, dan stel je je golflengte daar op in (412 x 0,6 = 247,2 dus 247 nm)

Introductie FEE + EMC2

Foto-elektrisch effect

Deeltjesverschijnselen

14.2  Deeltjesverschijnselen

Leerdoelen:
-Je weet wat fotonen zijn en snapt het principe van het foto-elektrisch effect.
-Je weet hoe de energie van een foton afhangt van zijn frequentie via Ef = hf.

-Je kunt werken met de golf-formule voor straling: c = λ f en hieruit Ef = h c / λ.

-Je kent het begrip en kunt werken met de energie-eenheid elektronvolt (eV).

-Je begrijpt de term grensfrequentie en uittree-energie en kunt hiermee rekenen.

-Je snapt wat remspanning inhoudt en het verband met elektrische energie (Eel = q U = e U).
-Je kunt het (rem) spannings-stroom diagram beschrijven bij het foto-elektrisch effect.

Ionisatie-energie

Men spreekt over ionisatie-energie als er naar één atoom gekeken wordt waar een elektron van wordt verwijderd.

!

U,I-Diagram

BELANGRIJK!
Fotonen

Als je praat over licht 'als deeltje' dan heb je het over fotonen.
Dit geldt niet alleen voor licht, maar voor alle soorten EM- (elektro-magnetische) straling (BiNaS 19B).

Voor de energie van één foton geldt:  Ef = h f (BiNaS 35E2)

Hierin is 

Ef = de fotonenergie in Joule
h = de constante van Planck (BiNaS 7A)

f = de frequentie van de stralingsbron in Hz

Omdat EM-straling (ook) gezien kan worden als golven, geldt voor de golfsnelheid v = f λ (BiNaS 35B2)
Voor straling geldt (in lucht / vacuüm) voor v de lichtsnelheid c = 2,99.. 10^8 m/s (BiNaS 7A)

De fotonenergie kan dus ook uitgerekend worden met Ef = h c / λ
Vul je de energie in in eV en de golflengte in nm, vereenvoudigt dit tot: Ef (eV) = 1240 / λ (nm)

De energie van fotonen wordt vaak uitgedrukt in eV, omdat de energie van één foton in de regel heel erg klein is.
1 eV = 1,602... 10^-19 J (BiNaS 5). De golflengte in nm is handig als je met zichtbaar licht wilt vergelijken.