✨ Konuları Gir, Yapay Zeka Saniyeler İçinde Sınavını Üretsin!

12. Sınıf Fotoelektrik Hesaplamaları Test 2

SORU 1

Bir fotoelektrik deneyinde, eşik dalga boyu 500 nm olan bir metale, önce \(\lambda_1 = 300\) nm dalga boylu ışık, ardından \(\lambda_2 = 250\) nm dalga boylu ışık düşürülüyor. İkinci durumda sökülen elektronların maksimum kinetik enerjisi (\(KE_2\)), birinci durumdaki maksimum kinetik enerjisinden (\(KE_1\)) kaç eV daha fazladır? (\(hc \approx 1240 \text{ eV.nm}\) alınız.)


A) 0.62 eV
B) 0.827 eV
C) 1.24 eV
D) 1.55 eV
E) 2.48 eV
Açıklama:
Fotoelektrik denklemine göre \(KE_{max} = E_{foton} - W_0\) ve \(E_{foton} = \frac{hc}{\lambda}\) 'dır. Metalin iş fonksiyonu \(W_0 = \frac{hc}{\lambda_0} = \frac{1240 \text{ eV.nm}}{500 \text{ nm}} = 2.48 \text{ eV}\). İş fonksiyonu sabittir. Birinci durum için (\(KE_1\)): Düşen ışığın dalga boyu \(\lambda_1 = 300 \text{ nm}\). \(E_1 = \frac{1240 \text{ eV.nm}}{300 \text{ nm}} \approx 4.133 \text{ eV}\). \(KE_1 = E_1 - W_0 = 4.133 \text{ eV} - 2.48 \text{ eV} = 1.653 \text{ eV}\). İkinci durum için (\(KE_2\)): Düşen ışığın dalga boyu \(\lambda_2 = 250 \text{ nm}\). \(E_2 = \frac{1240 \text{ eV.nm}}{250 \text{ nm}} = 4.96 \text{ eV}\). \(KE_2 = E_2 - W_0 = 4.96 \text{ eV} - 2.48 \text{ eV} = 2.48 \text{ eV}\). İkinci durumdaki kinetik enerjinin birinci durumdakinden ne kadar fazla olduğunu bulmak için farkı alırız: \(KE_2 - KE_1 = 2.48 \text{ eV} - 1.653 \text{ eV} = 0.827 \text{ eV}\). Doğru cevap B seçeneğidir.