Den fotoelektriske effekten oppstår når det er elektronutslipp i et gitt materiale. Denne effekten produseres vanligvis i metalliske materialer som utsettes for elektromagnetisk stråling, for eksempel lys.
Når dette skjer, river denne strålingen elektroner av overflaten. På denne måten overfører de elektromagnetiske bølgene som er involvert i dette fenomenet energi til elektroner.
Lære mer om elektroner og Elektromagnetiske bølger.
Hva er fotoner?
Fotoelektrisk effektordning
Fotoner er små elementære partikler som har energi og formidler den fotoelektriske effekten. Fotonenergi beregnes med følgende formel:
E = h.f
Hvor,
OG: foton energi
H: proporsjonalitetskonstant (Plancks konstant: 6,63. 10-34 J.s)
f: fotonfrekvens
I det internasjonale systemet (SI) beregnes fotonenergien i Joule (J) og frekvensen i Hertz (Hz).
lese Planck er konstant.
Hvem oppdaget den fotoelektriske effekten?
Den fotoelektriske effekten ble oppdaget på slutten av 1800-tallet av den tyske fysikeren Heinrich Hertz (1857-1894). På begynnelsen av det 20. århundre, forskeren
Albert Einstein, studerte dypere om denne effekten, og bidro til moderniseringen. Med det vant Einstein Nobelprisen.Ifølge Einstein ville strålingsenergien være konsentrert i en del av den elektromagnetiske bølgen, og ikke distribuert over den, som angitt av Hertz.
Merk at oppdagelsen av denne effekten var viktig for en større forståelse av lys.
applikasjoner
I fotoelektriske celler (fotoceller) transformeres lysenergi til elektrisk strøm. Flere objekter og systemer bruker den fotoelektriske effekten, for eksempel:
- TV-er (LCD og plasma)
- solcellepanelene
- rekonstruksjonene av lyder i filmene til en kinematograf
- den urbane belysningen
- alarmsystemene
- de automatiske dørene
- kontrollenhetene (teller) av t-banene
Compton-effekt
Compton Effect Scheme
Relatert til den fotoelektriske effekten er Compton-effekten. Det oppstår når en foton (røntgen eller gammastråle) reduseres i energi når den interagerer med materie. Merk at denne effekten forårsaker en økning i bølgelengden.
Inngangseksamen Øvelser med tilbakemelding
1. (UFRGS) Velg alternativet som presenterer ordene som fullfører hullene riktig, i rekkefølge, i følgende tekst relatert til den fotoelektriske effekten.
Den fotoelektriske effekten, det vil si utslipp av….. av metaller under påvirkning av lys, er et eksperiment i en ekstremt rik fysisk kontekst, inkludert muligheten til å tenke på utstyrets funksjon. som fører til eksperimentelle bevis relatert til emisjonen og energien til disse partiklene, samt muligheten til å forstå mangelen på det klassiske synet på fenomen.
I 1905, da han analyserte denne effekten, la Einstein den revolusjonerende antagelsen om at lys, til da betraktet som et bølgefenomen, det kan også bli oppfattet som sammensatt av energisk innhold som adlyder en fordeling..., lyskvantene, senere kalt ….. .
a) fotoner - kontinuerlig - fotoner
b) fotoner - kontinuerlige - elektroner
c) elektroner - kontinuerlige - fotoner
d) elektroner - diskrete - elektroner
Alternativ og
2. (ENEM) Den fotoelektriske effekten motsatte de teoretiske spådommene i klassisk fysikk fordi den viste at den maksimale kinetiske energien til elektronene, avgitt av en opplyst metallplate, avhenger av:
a) utelukkende fra den innfallende strålingsamplituden.
b) frekvensen og ikke bølgelengden til den innfallende strålingen.
c) amplituden og ikke bølgelengden til den innfallende strålingen.
d) bølgelengden og ikke frekvensen av den innfallende strålingen.
e) frekvensen og ikke amplituden til den innfallende strålingen.
Alternativ og
3. (UFG-GO) En laser avgir en monokromatisk lyspuls med en varighet på 6,0 ns, med en frekvens på 4,0.1014 Hz og 110 mW effekt. Antallet fotoner i denne pulsen er:
Data: Plancks konstant: h = 6,6 x 10-34 J.s.
1,0 ns = 1,0 x 10-9 s
a) 2.5.109
b) 2.5.1012
c) 6,9.1013
d) 2.5.1014
e) 4.2.1014
Alternativ til
