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Beim Erhöhen der Beschleunigungsspannung steigt zunächst auch der Strom an. Erreicht man jedoch einen bestimmten Spannungswert, dann nimmt der Strom wieder ab und steigt dann wieder an. Bei ungefähr der doppelten Spannung fällt der Strom wieder zuerst ab und nimmt dann wieder zu. Dieser Vorgang wiederholt sich periodisch. Franck-Hertz-Versuch. Dabei nimmt die Stromstärke beim Erhöhen einen immer größeren Wert an. Franck Hertz Versuch Erklärung im Video zur Stelle im Video springen (01:23) Im Folgenden wollen wir den Verlauf des Strom-Spannungs-Diagramms erklären, welchen man beim Franck Hertz Versuch beobachtet. Bereich 1): Erhöht man zunächst die Beschleunigungsspannung, so erhöht sich auch die kinetische Energie der Elektronen. Zunächst treten jedoch nur elastischen Stöße zwischen den Elektronen und den Atomen auf. Es kommt also zu keiner Energieabgabe des Elektrons. Dadurch besitzen immer mehr Elektronen eine genügend große kinetische Energie, um die Gegenspannung zwischen Gitter und Anode zu überwinden.
Zentrale Experimente Physik GOSt Begründen Sie, warum ein Elektron bei einem - sog. "elastischen" - Stoß auf Quecksilberatome, bei dem keine Anregung von Elektronen in der Atomhülle stattfindet bzw. stattfinden kann, keine Energie an dieses Atom abgibt. Schauen Sie sich die zu zeigende Formel an. Die dort auftretenden Größen geben Ihnen einen Hinweis auf den Ansatz. Berücksichtigen Sie die Massen der hier "stoßenden" Objekte, also die Masse eines Elektrons in Bezug auf die Masse eines Quecksilberatoms. Erinnern Sie sich an die Experimente, bei denen ein Gegenstand bei einem elastischen oder auch mehr oder weniger unelastischen Stoß auf einen anderen Gegenstand trifft. Die Heizwendel in den Franck-Hertz-Röhren werden indirekt geheizt, d. Vermischte Aufgaben zum Franck-Hertz-Versuch. h., dass es keine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kathode der Beschleunigungsspannung und der Heizwendel gibt. Begründen Sie dies. Die dort auftretenden Größen geben Ihnen einen Hinweis auf den Ansatz. Übliche Heizspannungen für die Glühemission liegen im mittleren einstelligen Voltbereich.
Insgesamt folgt aus dem Versuch, dass Atome Energiestufen besitzen auf die sie angeregt werden können und beim Abfall auf eine tiefere Stufe Licht emittieren. Die Energie des Photons entspricht dem Energieunterschied zweier Energiestufen. h f = Δ E Im Franck-Hertz-Versuch wird durch die Ausbremsung beim Erreichen des ersten Niveaus über dem Grundniveau kein noch höheres Energieniveau erreicht.
Zentrale Experimente Physik GOSt Die Lösungen zu allen Antwortboxen auf den zum Franck-Hertz-Versuch befinden sich in einer pdf-Datei, die hier heruntergeladen werden kann.
Okt 2012 22:28 Titel: Danke für die Antwort und die Erläuterungen! Ich habe noch eine zweite Frage, die mir unklar ist. Wie berechnet man den Energiebetrag, der auf das Gasatom übertragen wird? Ich habe, dass das Elektron eine kinetische Mindestenergie benötigt, um die Gasatome anregen zu können. Nur wenn die Energie des Elektrons genau 4, 9 eV beträgt, kann das Atom sie auch aufnehmen. Kann man daraus die Berechnung des Energiebetrag vielleicht ableiten? Chillosaurus Verfasst am: 17. Franck-Hertz-Experiment - Aufgaben und Übungen. Okt 2012 22:44 Titel: Nanna hat Folgendes geschrieben: [... ] [1]Ich habe, dass das Elektron eine kinetische Mindestenergie benötigt, um die Gasatome anregen zu können. [2]Nur wenn die Energie des Elektrons genau [1] ja. [2] nein. Das Atom kann durch elektronische Anregung einen bestimmten Energiebetrag aufnehmen. Ist die kinetische Energie größer (oder gleich) dieser Energie, so kann dieser Teil der kin. Energie übertragen werden, sodass das Atom energetisch angeregt wird. Die kinetische Energie des Elektrons ist also = kinetischer Energie vorher - Anregungsenergie.
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