Franck Versuch Wellenlänge berechnen

Erste Frage Aufrufe: 1378     Aktiv: 23.09.2021 um 07:09
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Hallo Ich habe eine Aufgabe und kriege es einfach nicht gelöst kann mir einer behilflich sein? Habe auch Ansätze.

EDIT vom 22.09.2021 um 22:03:

Die weitere Erarbeitung

EDIT vom 22.09.2021 um 22:41:

Die Erarbeitung von a)
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gefragt

Punkte: 12

 
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1 Antwort
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Hey :-) Na??? Auch mal weider da?

Deine Frage ist ganz easy. Du hast doch schon alles, was du brauchst, außer die entscheidende Gleichung:

$ c = \lambda \cdot f \Rightarrow \lambda =  \frac{c}{f} $

Aus deinem Ansatz kannst du mit $\frac{\Delta E}{h}$ die Frequenz berechnen und fertig.

Viele Grüße und immer an Physik mit c denken :-))

Max Metelmann
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Lehrer/Professor, Punkte: 2.15K

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Ohhh, sorry. Ich dachte, deinen Pseudonym zu kennen. Es ist aber deine erste Frage.
Dann herzlich willkommen. Ich hoffe, ich konnte dir helfen. :-)   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:01
Hallo Her Metelmann,

ich denke sehr oft an Physik mit c.

Habe er weiter erarbeitet. Können sie sich bitte das neue Bild anschauen?   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:02
Doch wir kennen uns schon. Sie haben mir schon öfters geholfen.   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:06
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Nein, da stimmt was nicht. Deine Wellenlänge ist zu kurz. Die liegt nicht im sichtbaren Bereich.
Du berechnest die Frequenz falsch. Deine Rechnung unten links ist Quatsch.
Der Energieübergang ist von E2 auf E1, also 1,9 eV. Jetzt f = 1,9 eV / h. Ich bekomme da für f: f=4,59*10^15 Hz raus.   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:07
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Ah ha... also doch :-))   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:07
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Ergebnis dann: Wellenlänge = 652,4 nm. Das ist das berühmte rote Leuchten von Neon in dem Versuch! :-) Passt!   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:08
Achso ja im Unterricht habe ich gehört gehabt, dass man e mit 22V multiplizieren muss, weil es der Abstand der Maxima im Graphen ist. Dann habe ich es wohl irgendwie falsch verstanden   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:10
Ich habe jetzt halt f= 18,5eV-16,6eV/h gemacht und bekomme f=2,87*10^33 raus was mache ich denn falsch?   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:13
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Deine Rechnung ist richtig, aber ACHTUNG. eV bedeutet "Elementarladung mal Volt" also, 1,9 eV = 1,9 V *1,602*10^(-19)C = 3,04*10^-19 Joule.
Dies jetzt durch h und fertig :-) Das ist gaaanz wichtig. eV ist eine Energie.
Das Produkt e*V beschreibt die Elementarladung MAL die Spannung. C*V=A*s * V = W*s = J   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:17
Ahh jetzt bin ich aufgeklärt. Warum kriege ich aber beim Taschenrechner als Ergebnis: 4,6*10^14Hz raus ?   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:26
Habe ich doch auch: 4,59*10^14 Hz für die Frequenz. passt doch.   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:29
achso weil sie vorhin ^15 geschrieben hatten das hatte mich ein wenig verwirrt. Ich bekomme bei Lambda 6,5+20^-7 raus. Welche Einheit wäre es denn ? Sie haben 652,4mm raus ich weiß aber welche einheit wäre es denn bei mir. Möchte es mir ausführlich aufschreiben.   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:32
Oh ha: Potzdonner. Stimmt. Sorry, da habe ich mich oben vertan. Es sind 4,59*10^14 Hz. Verguckt.
Du hast 6,5*10-7 METER raus. Genau richtig. Und wenn du jetzt das Komma um zwei Stellen nach rechts verschiebst kannst du dafür *10-9 schreiben.
Also: 650 * 10^-9 m und das sind 650 nm. Für 10^-9 kann man ja ganz bequem Nanometer (nm) schreiben. Und nm ist eine typische Größenordnung von Wellenlängen von Licht. Bei Röntgenstrahlung hat man 10-12 also eher Pikometer (pm).   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:36
Achso verstehe. Danke ihnen sehr hätte noch eine Teilaufgabe können sie mir auch dabei helfen?   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:38
Ich bin mit der Aufgabe im Prinzip fertig, aber weiß nicht ob es richtig ist. Man musste einen kleinen Text verfassen.   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:40
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Ja klar. Schieß los!   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:43
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Uiuiuiuiuiui... das ist nicht so prall. Der Anfang ist ziemlich verwurschtelt. Die letzten zwei Sätze sind ok.   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:48
wie kann ich den Anfang denn umschreiben? Möchte es mir sorgfältig aufschreiben. Habe das Experiment eigentlich sehr gut verstanden, aber kann es nicht in Worten fassen.   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 22:53
Ich bespreche es gerne mit dir, aber die Tipperei ist sehr mühsam. Wenn es machbar ist, dass lass uns das bitte kurz per Videokonferenz klären. Ist ja seit dem Homeschooling einfacher geworden :-) Ich bin noch 15 Min. online!   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 22:58
ich weiß nicht ob das dann was wird mein Mikrofon ist leider abgebaut. Ich bin selten am PC deswegen.   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 23:02
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Dann lies dir vllt. diese Erklärung noch einmal durch. Vllt. gelingt es dir dann besser, das aufzuschreiben:
https://www.leifiphysik.de/atomphysik/atomarer-energieaustausch/versuche/franck-hertz-versuch
Viel Erfolg!   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 23:06
Beim Quantensprung kann doch der Wert von Ub auch anders liegen oder, weil bei mir wären es 22V und bei anderen 4,9V   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 23:09
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Der Wert für Ub hängt immer davon ab, wieviel Energie die Elektronen benötigen, um den Grundzustand zu verlassen. Bei Neon benötigen Sie min. 18,5 eV, bei Helium anscheinen 22 eV. Dann wurden sie aus dem Grundzustand angeregt und beim Abregen (ÜBER ZWISCHENZUSTÄNDE) entsteht dann z.B. farbiges Licht.   ─   max.metelmann 22.09.2021 um 23:17
ah ok   ─   zhgffghk 22.09.2021 um 23:28
Eine Frage noch hoffe, dass sie sich das vielleicht heute morgen ansehen können bei b) habe ich W=h*c/Lambda
habe als Wert dann 3,03*10^-28J ist das so richtig. Wenn nicht was muss ich sonst machen=?   ─   zhgffghk 23.09.2021 um 00:24
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Welche Wellenlänge hast du denn dann eingesetzt? Es geht doch viel einfacher:
Die Anregungsenergie liegt bei 22 eV. Also E = 22V * 1,602*10^-19 C = 3,52*10^-18 Joule.
Fertig :-)   ─   max.metelmann 23.09.2021 um 01:14
achso. Ich denke immer so kompliziert nach. Danke ihnen sehr   ─   zhgffghk 23.09.2021 um 07:09

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