Hoe te KE Bereken Door Stoppen Voltages

Einstein kreeg zijn Nobelprijs voor de verklaring van het foto-elektrisch effect . Een metalen oppervlak releases foto-elektronen als het licht absorbeert . Einstein toonde aan dat de energie van de elektronen afhankelijk niet aan de helderheid van het licht , maar op de golflengte . In en van zichzelf, dat is een interessant , zo niet zo spannend feit . Maar Einsteins ontdekking impliceert dat de wereld bestaat uit kleine , discrete deeltjes die alleen specifieke hoeveelheden energie --- de basis van de kwantummechanica . De sleutel tot het nagaan van Einstein 's interpretatie is het meten van kinetische energie door het toepassen van het stoppen van spanningen . U kunt dat heel measurement.Things je nodig hebt
fotocel
Ammeter
Variabele DC voeding
enkele golflengte lichtbron
Toon meer instructies
1 maken

Haak de fotocel tot de ampèremeter en glans licht op het. Meet de stroom. De stroom is het gevolg van licht dat de folie kathode en het vrijmaken van elektronen , die geabsorbeerd aan de anode .
2

Haak de voeding naar de fotocel met de positieve draad aangesloten op de fotokathode en de negatieve kabel aangesloten op de anode . In deze configuratie zal de aangelegde spanning de neiging om elektronen terug in de fotokathode trekken . Geleidelijk zet de spanning op, het monitoren van de huidige . Wanneer de spanning hoog genoeg is , zal de fotostroom stoppen. Die spanning is het stoppen spanning .

Noteer 3 de kinetische energie . Voor dit soort situaties , natuurkundigen bedacht een handige energie-eenheid genaamd de electron - Volt , of eV . Een manier leveren energie aan een geladen deeltje door toepassing van een elektrisch veld . De geleverde energie is de laadtijden van de spanning . Voor een elektron , de lading is " e "; vermenigvuldigd met een spanning , energie krijg je direct in eV . Aangezien de stroom tot stilstand komen wanneer de spanning geeft elk elektron net genoeg energie om te voorkomen dat de reis naar de anode , de aangelegde spanning is dan gelijk aan de kinetische energie . Dus als je merkt dat de stroom wordt gestopt bij 3,2 V , dan is de kinetische energie van elk elektron is 3,2 eV .
4

Zet de kinetische energie naar andere eenheden . Indien u graag om de kinetische energie te vergelijken met die van andere objecten , kunt u deze omzetten in eV te ergs of joules :

1 eV = 1,602 x 10 ^ -19 J

1 eV = 1,602 x 10 ^ -12 erg .

Dus het elektron met een kinetische energie van 3,2 eV een energie van 5,13 x 10 ^ -19 J of 5.13 x 10 ^ -12 erg zou hebben.