Natuurkunde.nl - Kathode (2)

Opgave

Monochromatische fotonen vallen op een zilveren kathode (zie figuur).

a) Teken de meter op de juiste plaats om zo de fotonstroom te meten.

b) Teken de meter om $V$ _AK te meten.

c) Zoek in BINAS op hoeveel energie nodig is om elektronen uit zilver los te maken.

d) Naar welke kant moet je S verplaatsen om de vrijgemaakte elektronen af te remmen?

Bij een remspanning $= V$ _AK = 0,35 V bereiken de elektronen de anode niet meer.

e) Bereken de golflengte van de fotonen.

Uitwerking vraag (a)

• Zie plaatje

Uitwerking vraag (b)

• Zie plaatje

Uitwerking vraag (c)

• In BINAS vinden we bij de tabel voor foto-elektrisch effect voor zilver 4,70 eV

Uitwerking vraag (d)

• De stroom loopt rechtsom dus als de schuifweerstand wordt verplaatst naar links ondervindt de stroom meer weerstand. Dus dan worden de vrijgemaakte elektronen afgeremd

Uitwerking vraag (e)

De uittree-energie Ag= 4,70 eV (BINAS)

De kinetische energie elektron = 0,35 eV

$E$ _foton = 4,70 + 0,35 = 5,05 eV = 5,05 x 1,602·10^-19 J = 8,09·10^-19J

$λ = (h * c) / E$ _foton

$λ = (6,626∙10$ ^-34) * (2,998∙10⁸) / (8,09·10^-19) = 2,46·10^-7 m (=246 nm)

Kathode (2)

Onderwerp: Elektrische stroom, Elektromagnetisch spectrum, Licht, Optica (licht en lenzen) (havo)