Germer experiment (voorbeeldexamen vwo)
Linda stelde deze vraag op 19 mei 2016 om 15:20.Hoi,
Ik heb even een vraagje over vraag b van deze vraag.
http://www.natuurkunde.nl/opdrachten/3001/davisson-germerexperiment
Ik snap niet zo goed waarom ze dit zeggen: "Het versnelgedeelte staat parallel aan de schuifweerstand. De weerstand moet dus vergroot worden. Het schuifcontact moet daarbij naar beneden worden geschoven."
Ik kan wel enigszins bedenken dat de weerstand vergroot moet worden omdat U=IxR. Dus als R toeneemt neemt U ook toe. Alleen hoe weet ik in dit geval dat de stroomsterkte I constant blijft.
Daarnaast: hoe weet je dat als de weerstand moet toenemen het schuifcontact dan naar beneden moet worden geschoven, waarom niet naar boven?
Groetjes
Reacties
Ik zou denken d/sin (hoek).
Want sin(hoek) is overstaande/schuine. Ik zou bij dat plaatje denken dat de schuine zijde gelijk is aan het weglente verschil en de overstaande zijde gelijk is aan d (de afstand tussen de twee atomen).
Linda plaatste:
Ik snap niet zo goed waarom ze dit zeggen: "Het versnelgedeelte staat parallel aan de schuifweerstand. De weerstand moet dus vergroot worden. Het schuifcontact moet daarbij naar beneden worden geschoven."
Ik kan wel enigszins bedenken dat de weerstand vergroot moet worden omdat U=IxR. Dus als R toeneemt neemt U ook toe. Alleen hoe weet ik in dit geval dat de stroomsterkte I constant blijft.
de spanningsbron in de kring rechtsboven dient om de gloeidraad te verhitten. De spanningsbron in de kring links dient er alleen maar toe om een potentiaalverschil tussen kathode en anode te creëren. Die wil men graag regelbaar hebben. Zou een vast potentiaalverschil OK zijn, dan kon heel die spanningsdeler eruitgehaald worden, zoals in de afbeelding hieronder:

groet, Jan
Om Jans verklaring kort samen te vatten: je wilt een maximale spanning tussen punten 1 en 2. Dat kan maximaal de batterijspanning worden door die hele weerstand niet te gebruiken om een deel van die spanning af te nemen. Dus schuif naar beneden. Tot maximaal de plek waar 2 verbonden is met de - pool van de batterij.
Nou... zo zo:

Het weglengte verschil tussen beide lichtstralen is het groengekleurde stukje met lengte L. Dat is de overstaande zijde van hoek θ en d is de schuine zijde van de rechthoekige driehoek. Dus sin θ = L/d ofwel L = d sin θ
(en dat hoek Θ op meerdere plekken te vinden is kun je met wat meetkundige inzichten als 3 hoeken samen 180º zelf afleiden)
Nou zo zo: Bij θ = 0 gaat het licht ongebroken rechtdoor. Bij grotere hoek neemt het eerst af (destructieve interferentie) en daarna weer toe als het weglengteverschil precies een golflengte is. Uit het plaatje zie je dat dit voor het eerst gebeurt rond de 50 graden. Eerste keer, dus eerste maximum dus n=1
Schuif de weerstandsaftap iets omhoog en een deel van die batterijspanning "valt" over de weerstand en niet over de (1)-(2) verbinding. Die spanning wordt minder en dus ook de versnelling van geladen deeltjes.
Ik heb ook een vraagje over dezelfde opgaven.
Ik begrijp niet waarom er bij opgave f de hoek van 54 graden als hoek genomen wordt. Waarom gebruik je het maximum?
er wordt een spanning U gebruikt van 54 V, niet een maximum van 54o.
Verder is het een kwestie van het voorgaande verhaal begrijpen: die golven kaatsen alle kanten op terug van elk atoom. Daarbij krijg je te maken met een interferentieverschijnsel, waarbij golven elkaar op verschillende plaatsen uitdoven dan wel versterken. De plaatsen van maxima (plaatsen met maximale constructieve interferentie) in zo'n interferentiepatroon hangen af van de golflengte en van de afstand tussen de golfbronnen (lees: nikkelatomen). De golflengte wil je berekenen, dan heb je ook een maximum nodig om zo'n golflengte handig te kunnen berekenen. En zo'n maximum ligt bij om en nabij 50o.
Groet, Jan