uytrdrtfgh

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson
Download our mobile app to listen on the go
Get App

Questions and Answers

Wat is die sleutelbeginsel van die foto-elektriese effek?

  • Elektrone word vrygestel van 'n metaaloppervlak wanneer dit aan lig van voldoende frekwensie blootgestel word. (correct)
  • Lig het slegs golf-eienskappe.
  • Lig buig om voorwerpe.
  • Metale absorbeer alle lig.

Watter bewys lewer die foto-elektriese effek?

  • Die deeltjie aard van lig. (correct)
  • Die golf aard van materie.
  • Die konstante spoed van lig.
  • Die bestaan van swaartekrag.

Wat is die definisie van die drumpelfrekwensie in die konteks van die foto-elektriese effek?

  • Die frekwensie van lig waarby die meeste elektrone vrygestel word.
  • Die maksimum frekwensie van lig wat 'n metaal kan absorbeer.
  • Die minimum frekwensie van lig wat nodig is om elektrone van 'n metaaloppervlak vry te stel. (correct)
  • Die frekwensie van lig wat geen elektrone vrystel nie.

Wat is die formule vir die werkfunksie (work function) (W_0) in terme van Planck se konstante (h) en die drumpelfrekwensie ((f_0))?

<p>$W_0 = h f_0$ (B)</p> Signup and view all the answers

Hoe word die energie van 'n inkomende foton bereken?

<p>$E = hf$ (D)</p> Signup and view all the answers

Wat gebeur met die maksimum kinetiese energie van vrygestelde elektrone as die frekwensie van die lig verhoog word (bo die drumpelfrekwensie)?

<p>Dit verhoog. (A)</p> Signup and view all the answers

Volgens die foto-elektriese effek, hoe benvloed die intensiteit van lig die vrygestelde foto-elektrone?

<p>Verhoog die aantal vrygestelde elektrone. (A)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende verskynsels ondersteun die idee dat lig 'n dubbele aard het?

<p>Foto-elektriese effek. (C)</p> Signup and view all the answers

Wat is die verhouding tussen die golflengte en frekwensie van lig?

<p>Omgekeerd eweredig. (A)</p> Signup and view all the answers

Waarom is die emissiespektrum van elke element uniek?

<p>Omdat elke element 'n unieke elektroniese struktuur het. (C)</p> Signup and view all the answers

Hoe word 'n atoom se absorpsiespektrum gevorm?

<p>Deur die absorpsie van spesifieke ligfrekwensies wat elektrone na hor energievlakke verhef. (C)</p> Signup and view all the answers

Wat word bedoel met 'n kontinue emissie spektrum?

<p>'n Spektrum wat alle kleure of golflengtes sonder onderbreking toon. (A)</p> Signup and view all the answers

Hoe kan wetenskaplikes die samestelling van sterre bepaal?

<p>Deur die analise van die sterre se ligspektra. (D)</p> Signup and view all the answers

Watter rol speel absorpsiespektra in die studie van die aardverwarming?

<p>Dit karakteriseer atmosferiese gasse en bepaal hul uitwerking op die aardverwarming. (D)</p> Signup and view all the answers

Hoe benvloed die verhoging van die intensiteit van lig (met 'n konstante frekwensie) die foto-elektriese effek?

<p>Verhoog die aantal vrygestelde elektrone. (B)</p> Signup and view all the answers

Wat gebeur as lig met 'n frekwensie laer as die drumpelfrekwensie op 'n metaal skyn?

<p>Geen elektrone word vrygestel nie. (B)</p> Signup and view all the answers

Gestel lig met 'n golflengte van 400 nm skyn op 'n metaal met 'n werkfunksie van 2 eV. Wat is die benaderde maksimum kinetiese energie van die vrygestelde elektrone in eV? (Neem aan $hc = 1240 \text{ eV nm}$)

<p>1.1 eV (D)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende is 'n korrekte voorstelling van die energie van 'n foton in terme van sy golflengte ($\lambda$), Planck se konstante (h) en die spoed van lig (c)?

<p>$E = \frac{hc}{\lambda}$ (B)</p> Signup and view all the answers

As 'n metaal 'n drumpelfrekwensie van $6 \times 10^{14}$ Hz het, wat is die werkfunksie van die metaal in elektronvolt (eV)? (Neem $h = 4.14 \times 10^{-15} \text{ eV s}$)

<p>2.48 eV (A)</p> Signup and view all the answers

Twee metale, A en B, word aan dieselfde ligbron blootgestel. Metaal A stel elektrone vry met 'n maksimum kinetiese energie van 1.5 eV, terwyl metaal B elektrone vrylaat met 'n maksimum kinetiese energie van 0.8 eV. Watter metaal het die hor werkfunksie?

<p>Metaal B (A)</p> Signup and view all the answers

Watter optiese verskynsel demonstreer dat lig uit diskrete energiepakkies, bekend as fotone, bestaan?

<p>Foto-elektriese effek (C)</p> Signup and view all the answers

Wat is die minimum frekwensie van lig wat nodig is om elektrone vanaf 'n metaaloppervlak uit te werp, ongeag die intensiteit van die lig?

<p>Drumpelfrekwensie (B)</p> Signup and view all the answers

Hoe benvloed 'n toename in die intensiteit van lig (met 'n konstante frekwensie bo die drumpelfrekwensie) die foto-elektriese effek?

<p>Verhoog die aantal vrygestelde elektrone. (A)</p> Signup and view all the answers

Wat gebeur met die maksimum kinetiese energie van foto-elektrone as die frekwensie van die inkomende lig verhoog word (bo die drumpelfrekwensie)?

<p>Dit neem toe. (D)</p> Signup and view all the answers

Wat is die werkfunksie ($W_0$) van 'n metaal?

<p>Die minimum energie benodig om 'n elektron vanaf die metaaloppervlak te verwyder. (A)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende stellings beskryf die beste die duale aard van lig soos bewys deur die foto-elektriese effek en ander verskynsels?

<p>Lig kan onder sekere omstandighede golfagtige eienskappe en onder ander omstandighede deeltjie-agtige eienskappe vertoon. (D)</p> Signup and view all the answers

Hoe word 'n atoom se emissiespektrum gevorm?

<p>Deur die uitsending van fotone wanneer elektrone terugval na laer energievlakke. (C)</p> Signup and view all the answers

Wat is die kenmerk van 'n atoom se absorpsiespektrum?

<p>Donker lyne op 'n kontinue spektrum. (B)</p> Signup and view all the answers

Watter tipe spektrum word deur sonlig geproduseer wanneer dit deur 'n prisma gaan?

<p>Kontinue emissiespektrum (D)</p> Signup and view all the answers

Hoe kan wetenskaplikes absorpsiespektra in die studie van aardverwarming gebruik?

<p>Om die konsentrasie van kweekhuisgasse in die atmosfeer te meet. (D)</p> Signup and view all the answers

Rooi lig het, in vergelyking met violet lig, 'n ...

<p>langer golflengte en laer frekwensie. (D)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende is die korrekte formule vir die energie van 'n foton?

<p>$E = hf$ (A)</p> Signup and view all the answers

Gestel lig met 'n frekwensie laer as die drumpelfrekwensie skyn op 'n metaal. Wat sal waargeneem word volgens die foto-elektriese effek?

<p>Geen elektrone sal vrygestel word nie, maak nie saak hoe intens die lig is nie. (D)</p> Signup and view all the answers

Twee metale, X en Y, het werkfunksies van 3 eV en 5 eV onderskeidelik. Dieselfde ligbron skyn op beide metale. Watter metaal sal foto-elektrone vrystel met 'n hor maksimum kinetiese energie (as ligfrekwensie bo die drumpelfrekwensie vir beide is)?

<p>Metaal X (A)</p> Signup and view all the answers

Die emissiespektrum van waterstof toon 'n rooi lyn by 'n spesifieke golflengte. Wat verteenwoordig hierdie lyn?

<p>Die uitsending van 'n foton met 'n spesifieke energie wanneer 'n elektron in 'n waterstofatoom na 'n laer energievlak terugval. (B)</p> Signup and view all the answers

In die konteks van die kweekhuiseffek, hoekom is die absorpsiespektra van atmosfeer gasse belangrik?

<p>Dit bepaal watter golflengtes van infrarooi straling geabsorbeer en weer uitgestraal word, wat die aarde se temperatuur benvloed. (B)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende elektromagnetiese golwe het die hoogste energie per foton?

<p>Ultraviolet straling (C)</p> Signup and view all the answers

As die werkfunksie van 'n metaal 4 eV is, wat is die minimum frekwensie van lig wat nodig is om foto-elektrone vry te stel? (Neem $h = 4.14 imes 10^{-15} ext{ eV s}$)

<p>$9.66 imes 10^{14} ext{ Hz}$ (B)</p> Signup and view all the answers

'n Sekere metaal het 'n drumpelfrekwensie van $7 imes 10^{14}$ Hz. Lig met 'n frekwensie van $10 imes 10^{14}$ Hz en 'n sekere intensiteit val op die metaal. Indien die intensiteit van die lig verdubbel word, wat sal met die maksimum kinetiese energie van die foto-elektrone gebeur?

<p>Dit sal onveranderd bly. (C)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende spektra sal die meeste effektief wees om die teenwoordigheid van neon gas in 'n verre nebula te identifiseer?

<p>Atoom emissiespektrum (D)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende is 'n direkte gevolg van die verhoging van die intensiteit van lig op 'n metaal in die foto-elektriese effek?

<p>'n Toename in die aantal vrygestelde elektrone. (C)</p> Signup and view all the answers

Wat is die fundamentele verskil tussen 'n emissie- en absorpsiespektrum?

<p>Emissiespektrum wys kleurvolle lyne op 'n donker agtergrond, terwyl absorpsiespektrum donker lyne op 'n kontinue spektrum wys. (A)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende beskryf die beste die konsep van 'kwanta' in die konteks van die foto-elektriese effek?

<p>Afsonderlike pakkies energie van spesifieke groottes. (B)</p> Signup and view all the answers

Hoe benvloed die werkfunksie van 'n metaal die foto-elektriese effek?

<p>Dit bepaal die minimum frekwensie van lig wat nodig is om elektrone vry te stel. (D)</p> Signup and view all the answers

Wat is die verhouding tussen die golflengte van lig en die energie van 'n foton?

<p>Hoe korter die golflengte, hoe hor die energie. (C)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende is 'n voorbeeld van 'n kontinue emissiespektrum?

<p>Die lig wat deur 'n warm gloeilamp uitgestraal word. (D)</p> Signup and view all the answers

Hoe kan wetenskaplikes emissie- en absorpsiespektra gebruik om die samestelling van 'n verre ster te bepaal?

<p>Deur die patrone van absorpsie en emissie lyne te vergelyk met bekende elemente. (B)</p> Signup and view all the answers

Watter verskynsel bewys die golf aard van lig?

<p>Diffraksie. (D)</p> Signup and view all the answers

Hoe dra die absorpsie spektra van atmosfeer gasse by tot die kweekhuiseffek?

<p>Deur die uitstraling van infrarooi straling van die aarde se oppervlak te absorbeer en weer uit te straal. (C)</p> Signup and view all the answers

Indien die frekwensie van lig wat op 'n metaal skyn, onder die drumpelfrekwensie is, wat sal gebeur volgens die foto-elektriese effek?

<p>Geen elektrone sal vrygestel word nie, ongeag die intensiteit van die lig. (D)</p> Signup and view all the answers

Wat is die primre rede waarom elke element 'n unieke emissiespektrum het?

<p>Elke element het 'n unieke elektroniese struktuur met verskillende energie vlakke. (D)</p> Signup and view all the answers

Beskou twee metale, A en B, met werkfunksies van onderskeidelik 2 eV en 4 eV. Dieselfde lig skyn op beide metale. Watter metaal sal elektrone met 'n hor maksimum kinetiese energie vrystel (as die lig se frekwensie bo die drumpelfrekwensie vir beide is)?

<p>Metaal A. (C)</p> Signup and view all the answers

Hoe verander die kinetiese energie van vrygestelde elektrone wanneer die intensiteit van lig verhoog word, terwyl die frekwensie konstant bly?

<p>Die kinetiese energie bly konstant. (D)</p> Signup and view all the answers

Wat gebeur met die drumpelfrekwensie van 'n metaal as die werkfunksie van daardie metaal verhoog word?

<p>Die drumpelfrekwensie neem toe. (C)</p> Signup and view all the answers

Watter van die volgende beskryf die beste die aard van 'n foton?

<p>'n Massalose deeltjie wat 'n spesifieke hoeveelheid energie dra. (B)</p> Signup and view all the answers

Gestel lig met 'n bekende intensiteit skyn op 'n metaal en foto-elektrone word vrygestel. As die oppervlak area van die metaal wat aan die lig blootgestel word verdubbel word, wat sal gebeur met die aantal foto-elektrone wat vrygestel word (aanvaar dat die frekwensie van die lig hor is as die drumpelfrekwensie)?

<p>Die aantal foto-elektrone sal verdubbel word. (A)</p> Signup and view all the answers

Watter fundamentele beginsel l ten grondslag van die skepping van 'n absorpsiespektrum deur 'n gas?

<p>Die gas absorbeer slegs lig by spesifieke golflengtes wat ooreenstem met die energieverskille tussen elektroniese energievlakke. (A)</p> Signup and view all the answers

Veronderstel jy ontwerp 'n eksperiment om die foto-elektriese effek te bestudeer. Jy het twee metale: metaal X met 'n ho werkfunksie en metaal Y met 'n lae werkfunksie. Beide metale word agtermekaar met monochromatiese lig bestraal. Watter strategie sal die beste wees om die kontras in die vrygestelde elektron energievlakke tussen die twee metale te maksimeer?

<p>Gebruik lig met 'n frekwensie tussen die werkfunksies van metaal X en metaal Y. (B)</p> Signup and view all the answers

Wat sal gebeur as lig van ongepolariseerde lig deur 'n polariserende filter beweeg en daarna deur 'n tweede polariserende filter wat teen 'n hoek van 90 grade ten opsigte van die eerste filter georinteer is?

<p>Die lig sal heeltemal geblokkeer word en geen lig sal deur die tweede filter gaan nie. (D)</p> Signup and view all the answers

Na watter verskynsel verwys die term 'Compton-verstrooiing' in die konteks van lig en materie interaksies?

<p>Die elastiese verstrooiing van fotone deur gelaaide deeltjies, wat lei tot 'n vermindering in die foton se energie en 'n verandering in die rigting. (B)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Foto-elektriese effek

Die effek waar elektrone van 'n metaal se oppervlak vrygestel word wanneer dit aan lig blootgestel word.

Drempel frekwensie (( f_0 ))

Die minimum frekwensie van lig wat nodig is om elektrone van 'n metaal se oppervlak vry te stel.

Werkfunksie (( W_0 ))

Die minimum energie benodig om 'n elektron van die metaal se oppervlak te verwyder.

Intensiteit van lig

Verhoog die aantal foto-elektrone wat vrygestel word, maar beïnvloed nie hul maksimum kinetiese energie nie.

Signup and view all the flashcards

Frekwensie van lig

Verhoog die maksimum kinetiese energie van die vrygestelde elektrone (bo die drempel).

Signup and view all the flashcards

Dualistiese aard van lig

Liggolf eienskappe soos diffraksie en interferensie, lig kan ook as deeltjies optree.

Signup and view all the flashcards

Elektromagnetiese Golwe

Deel van die elektromagnetiese spektrum, waarin ossillerende elektriese en magnetiese velde loodreg op mekaar en die bewegingsrigting voortplant.

Signup and view all the flashcards

Rooi lig

Rooi lig het die langste golflengte en die laagste frekwensie

Signup and view all the flashcards

Violet lig

Violet lig het die kortste golflengte en die hoogste frekwensie.

Signup and view all the flashcards

Emissie Spektrum Vorming

Vorm wanneer atome opgewonde is en elektrone na hoër energievlakke spring, en dan fotone vrystel wanneer hulle terugkeer na laer vlakke.

Signup and view all the flashcards

Absorpsie Spektrum Vorming

Vorm wanneer atome spesifieke frekwensies van inkomende lig absorbeer, wat elektrone na hoër energietoestande verhef.

Signup and view all the flashcards

Kontinue Emissie Spektrum

Vertoon alle kleure of golflengtes sonder onderbreking, soos sonlig deur 'n prisma.

Signup and view all the flashcards

Atomiese Emissie Spektrum

Word geproduseer wanneer opgewonde elektrone in atome oorgange maak van hoër na laer energievlakke, wat spesifieke frekwensies van lig vrystel.

Signup and view all the flashcards

Atomiese Absorpsie Spektrum

Wys 'n kontinue spektrum met spesifieke frekwensies wat ontbreek, waar elektrone lig absorbeer om na hoër energievlakke te beweeg.

Signup and view all the flashcards

Astronomie Spektroskopie

Wetenskaplikes bepaal die samestelling van sterre deur hul lig te ontleed en te vergelyk met bekende elemente.

Signup and view all the flashcards

Kweekhuis Effek

Atmosferiese gasse absorbeer infrarooi straling, wat bydra tot globale verwarming.

Signup and view all the flashcards

Foton Energie

Die energie van 'n foton is gelyk aan Planck se konstante maal die frekwensie van die lig.

Signup and view all the flashcards

Frekwensie bo drempel

Verhoog die maksimum kinetiese energie van vrygestelde elektrone.

Signup and view all the flashcards

Lig Intensiteit

Verhoog die hoeveelheid fotone om meer elektrone vry te laat stel, maar beïnvloed nie hul snelheid nie.

Signup and view all the flashcards

Emissie Spektra

Die grafiese voorstelling van elemente wat lig uitstraal wanneer hulle verhit word.

Signup and view all the flashcards

Absorpsie Spektra

Die grafiese voorstelling van elemente wat lig absorbeer.

Signup and view all the flashcards

Spektroskopie

Word gebruik om die samestelling, temperatuur en beweging van hemelliggame te bepaal.

Signup and view all the flashcards

Sigbare Spektrum

Die verskeidenheid van elektromagnetiese straling wat deur die menslike oog waargeneem kan word

Signup and view all the flashcards

Dualiteit van Lig

Beskryf die konsep dat lig beide golf- en deeltjie-eienskappe het.

Signup and view all the flashcards

Werkfunksie

Die minimum energie wat 'n foton moet hê om 'n elektron van die oppervlak van 'n metaal vry te stel.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Die Foto-elektriese Effek

  • Die foto-elektriese effek is 'n kwantummeganiese verskynsel waar elektrone van die oppervlak van 'n metaal uitgestoot word wanneer dit blootgestel word aan lig van voldoende frekwensie.
  • Dit demonstreer dat lig bestaan uit diskrete energiepakkies bekend as fotone, wat die klassieke golftheorie van lig uitdaag.

Betekenis van die Foto-elektriese Effek

  • Dit het eksperimentele bewyse gelewer dat lig as beide deeltjies (fotone) en golwe optree en die grondslag lê vir kwantummeganika.
  • Ondersteun Einstein se hipotese dat lig uit energiekwanta bestaan, 'n revolusionêre verskuiwing van klassieke teorieë.

Drempelfrekwensie en Werkfunksie

  • Drempelfrekwensie (( f_0 )): Die minimum frekwensie van lig wat nodig is om elektrone van 'n metaaloppervlak uit te stoot.
  • Lig met 'n frekwensie onder hierdie drempel, ongeag die intensiteit daarvan, sal nie elektrone uitstoot nie.
  • Werkfunksie (( W_0 )): Die minimum energie wat benodig word om 'n elektron van die oppervlak van die metaal te verwyder.
  • Verwantskap: ( W_0 = h f_0 ), waar ( h ) Planck se konstante is.

Foto-elektriese Vergelyking en Berekeninge

  • Die energie van 'n inkomende foton word gegee deur: ( E = h f ), waar ( E ) die energie van die foton is.
  • Indien die foton se energie die werkfunksie ( W_0 ) oorskry, word elektrone uit die metaal uitgestoot met 'n maksimum kinetiese energie (( K_{\text{max}} )): ( K_{\text{max}} = h f - W_0 ).

Intensiteit- en Frekwensie-effekte

  • Intensiteit: Verhoogde ligintensiteit vermeerder die aantal foto-elektrone wat uitgestoot word, maar beïnvloed nie hul maksimum kinetiese energie nie.
  • Frekwensie: Verhoogde ligfrekwensie (bo die drempelfrekwensie) verhoog die maksimum kinetiese energie van die uitgestote elektrone.

Dubbele Aard van Lig

  • Die foto-elektriese effek verskaf oortuigende bewyse van die dubbele aard van lig.
  • Golf-eienskappe soos diffraksie en interferensie word goed verklaar deur golftheorie, terwyl die foto-elektriese effek lig se deeltjie-eienskappe demonstreer deur die uitstoot van elektrone via fotone.

Optiese Verskynsels en Elektromagnetiese Golwe

  • Lig is deel van die elektromagnetiese spektrum, waar ossillerende elektriese en magnetiese velde loodreg op mekaar en die rigting van beweging voortplant.
  • Elektromagnetiese golwe wissel in frekwensie en golflengte oor die spektrum.

Sigbare Lig Spektrum

  • Rooi lig het die langste golflengte en die laagste frekwensie.
  • Violet lig het die kortste golflengte en die hoogste frekwensie.

Emissie- en Absorpsie Spektra

  • Emissiespektra word gevorm wanneer atome opgewonde is en elektrone na hoër energievlakke spring, en dan fotone vrystel wanneer hulle terugkeer na laer vlakke.
  • Hierdie vrystelling vorm 'n atoomemissiespektrum, met kenmerkende gekleurde lyne teen 'n donker agtergrond, uniek aan elke element.
  • 'n Atoomabsorpsiespektrum vind plaas wanneer atome spesifieke frekwensies van inkomende lig absorbeer, wat elektrone na hoër energiestate verhef.
  • Dit laat donker lyne in 'n deurlopende spektrum, wat die frekwensies aandui wat deur die stof geabsorbeer word.
  • Die son se lig bied 'n deurlopende spektrum wat 'n volledige reeks kleure vertoon sonder duidelike lyne of gapings.
  • Die gasspektrum van 'n element word geproduseer wanneer opgewonde elektrone in sy atome oorgange maak van hoër na laer energievlakke en spesifieke ligfrekwensies vrystel.

Toepassing van Spektra

  • Beide tipes spektra is instrumenteel in die identifisering van elemente teenwoordig in verskeie stowwe of hemelliggame.
  • Wetenskaplikes bepaal die samestelling van sterre en ander hemelliggame deur hul lig te ontleed, dit in spektra af te breek en die waargenome lyne met bekende elemente te pas.
  • Die verstaan van absorpsiespektra is deurslaggewend in die bestudering van atmosferiese gasse en hul uitwerking, soos die kweekhuiseffek.

Spektroskopie in Sterrekunde

  • Spektroskopie stel sterrekundiges in staat om die samestelling, temperatuur, digtheid en beweging van hemelliggame te bepaal deur hul ligspektra te bestudeer.
  • Emissie- en absorpsielyne binne hierdie spektra verskaf noodsaaklike inligting oor die fisiese toestande en chemiese samestelling van sterre en sterrestelsels.

Kweekhuiseffek

  • Die aarde se kweekhuiseffek word beïnvloed deur die absorpsiespektra van atmosferiese gasse.
  • Kweekhuisgasse soos CO2 en waterdamp absorbeer infrarooi straling van die aarde en her-emitteer dit, wat die atmosfeer verwarm.

Ontleding van Spektra

  • Studente kan ondersoek hoe emissie- en absorpsiespektra gegenereer word, die oorgange tussen verskillende energievlakke in atome verstaan en hierdie kennis toepas op werklike scenario's soos omgewingswetenskap en sterrekunde.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

More Like This

The Photoelectric Effect in Physics
4 questions
Photoelectric Effect Basics
4 questions

Photoelectric Effect Basics

AppreciablePrairieDog avatar
AppreciablePrairieDog
Physics Chapter on Quantum Mechanics
48 questions

Physics Chapter on Quantum Mechanics

InterestingPerception4835 avatar
InterestingPerception4835
Use Quizgecko on...
Browser
Browser