In die foto-elektrisiteitsoondersoek is lig van verskillende frekwensies op elk van twee metale, A en B, geskyn - NSC Physical Sciences - Question 10 - 2023 - Paper 1
Question 10
In die foto-elektrisiteitsoondersoek is lig van verskillende frekwensies op elk van twee metale, A en B, geskyn. Die grafiek van maksimum kinetiese energie van die v... show full transcript
Worked Solution & Example Answer:In die foto-elektrisiteitsoondersoek is lig van verskillende frekwensies op elk van twee metale, A en B, geskyn - NSC Physical Sciences - Question 10 - 2023 - Paper 1
Step 1
10.1 Skryf die numeriese waarde van die helling van die grafiek neer.
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die helling van die grafiek kan bereken word deur die verandering in maksimum kinetiese energie (extΔEk) te deel deur die verandering in frekwensie (extΔf). Die helling is dus gelyk aan:
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die werkfunksie, aangedui as W0, is die minimum energie wat benodig word om 'n elektron uit 'n metaal te verwyder. Dit is die energie ondersteun deur die metaalstruktuur en bepaal die drempelwaarde van die frekwensie vir foto-emissie.
Step 3
10.3.1 Werkfunksie van metaals A.
96%
101 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die werkfunksie kan bereken word met die formule:
E=W0+Ekextmax
As ons die waarde van die maksimum kinetiese energie van metaals A en die frekwensie (f) substitueer, kan ons die werkfunksie bepaal.
Step 4
10.3.2 Waarde van X op die grafiek getoon.
98%
120 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die waarde van X kan bereken word deur die frekwensie van 12,54 x 10^14 Hz in te voer in die formule wat die maksimum kinetiese energie aandui. Dit lei tot:
Ekextmax=hf−W0
waarby h die Planck-sekret is. Die waarde kan dan bereken word as 5imes10−19extJ.
Step 5
10.4 Hoe sal ELK van die volgende beïnvloed wanneer lig met 'n frekwensie van 12,54 x 10^14 Hz, maar met 'n hoër intensiteit, gebruik word?
97%
117 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die verhoogde intensiteit sal nie die werkfunksie verander nie, maar dit sal wel die aantal fotone wat op die oppervlak van metaal A inwerk verhoog. Daarom, die reaksie sal wees:
10.4.1 Die waarde van X: Geen effek.
10.4.2 Die aantal fotonelektrone wat per eenheidstyd vrygestel word: Dit sal toeneem.
Step 6
10.5 Teken die grafiek hierbo in jou ANTWOORDEBOEK.
97%
121 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die grafiek moet die maksimum kinetiese energie teen frekwensie uitbeeld, met 'n linêre verhouding vanaf die oorsprong. Metaal B sal 'n hoër helling hê as gevolg van sy groter werkfunksie, wat 'n afname in die frekwensie van die drempel tot gevolg het.
