Photo AI

Die verhouding tussen frekwensie (f) en maksimum kinetiese energie (Ek(max)) van foto-elektrone vrystel uit twee katodes, M en N, van verskillende foto-elektriese selle word ondersoek - NSC Physical Sciences - Question 10 - 2021 - Paper 1

Question icon

Question 10

Die-verhouding-tussen-frekwensie-(f)-en-maksimum-kinetiese-energie-(Ek(max))-van-foto-elektrone-vrystel-uit-twee-katodes,-M-en-N,-van-verskillende-foto-elektriese-selle-word-ondersoek-NSC Physical Sciences-Question 10-2021-Paper 1.png

Die verhouding tussen frekwensie (f) en maksimum kinetiese energie (Ek(max)) van foto-elektrone vrystel uit twee katodes, M en N, van verskillende foto-elektriese se... show full transcript

Worked Solution & Example Answer:Die verhouding tussen frekwensie (f) en maksimum kinetiese energie (Ek(max)) van foto-elektrone vrystel uit twee katodes, M en N, van verskillende foto-elektriese selle word ondersoek - NSC Physical Sciences - Question 10 - 2021 - Paper 1

Step 1

10.1 Definieer die term drumpelfrekwensie.

96%

114 rated

Answer

Die drumpelfrekwensie is die minimum frekwensie van lig benodig om elektrone van 'n metaal/oppervlak vry te stel. Dit is die frekwensie waarby die foto-elektrone begin vrystel omdat die energie van die inkomende fotone net genoeg is om die binding energie van die elektron te oorkom.

Step 2

10.2 Hoe vergelyk die maksimum kinetiese energie van foto-elektrone wat uit katode M vrystel word met die maksimum kinetiese energie van dié wat uit katode N vrystel word wanneer lig met 'n frekwensie groter as 10,40 x 10^14 Hz op elk van die katodes skyn?

99%

104 rated

Answer

Die maksimum kinetiese energie van foto-elektrone wat uit katode M vrystel, is groter as dié wat uit katode N uitgaan. Dit kan gegrondvest word op die grafiek wat 'n hoër reaksiefrekwensie vir katode M toon. Die werkfunksie vir katode M is groter as die van katode N.

Step 3

10.3 Bereken die waarde van frekwensie fx soos op die grafiek getoon.

96%

101 rated

Answer

Om die waarde van frekwensie fxf_x te bereken, ondersoek ons die grafiek. Op die grafiek is dit geslag op 23,01imes101923,01 imes 10^{-19} J vir die maksimum kinetiese energie. Die frekwensie kan bereken word met die volgende formule: E=himesfE = h imes f
waar hh die Planck se konstante is (ongeveer 6,63imes1034extJs6,63 imes 10^{-34} ext{ J s}).

Dus, fx=Eh=23,01×10196,63×10343,47×1014extHzf_x = \frac{E}{h} = \frac{23,01 \times 10^{-19}}{6,63 \times 10^{-34}} \approx 3,47 \times 10^{14} ext{ Hz}.

Step 4

10.4 Hoe sal EK van die volgende beïnvloed word?

98%

120 rated

Answer

As die eksperiment vir katode M herhaal word met 'n hoër intensiteit lig, sal die maksimum kinetiese energie (EK) van die foto-elektrone nie beïnvloed word nie. Dit beteken dat daar GEEN INVLOED NIE op EK sal wees. Die hoër intensiteit sal egter wel meer foto-elektrone produseer, maar hul maksimum kinetiese energie sal dieselfde bly.

Join the NSC students using SimpleStudy...

97% of Students

Report Improved Results

98% of Students

Recommend to friends

100,000+

Students Supported

1 Million+

Questions answered

;