Heureka 7.26

Mellan de två metallplattorna A och B i figuren kan det elektriska fältet anses homogent. Genom att belysa platta A med starkt ljus kan man frigöra elektroner ur den. När spänningen mellan A och B är 1,20 V, når de snabbaste elektronerna nätt och jämnt fram till B för att sedan "falla" tillbaka mot A. Avståndet AB är 1,5 cm.

U = 1,20 V d = 1,5 cm Qelementar = 1,60218e-19

a) Hur stor är de snabbaste elektronernas rörelseenergi omedelbart efter frigörelsen ur A?

Lösning: U = E / Q -> E = U * Q -> 1,2 * 1,60218e-19 = 1,92e10-19 J = 0,192 aJ Svar : De snabbaste elektronernas rörelseenergi är 0,192 aJ efter frigörelsen ur A.

b) Spänningen mellan plattorna höjs till 2,00 V. Hur långt från A ligger nu de snabbaste elektronernas vändpunkt?

Lösning = W = F * s <-> E = U * d -> 1,5 * 1,2 = 2,0 * d -> d = (1,5 *1,2) / 2,0 = 0,90 cm Svar: De snabbaste elektronernas vändpunkt ligger 0,90 cm från A då spänningen höjs till 2,0 V.