Fotonen en golflengte
Katja stelde deze vraag op 11 mei 2021 om 18:27. Hallo
Ik zit vast bij een aantal oefeningen
- Hoeveel fotonen bevinden zich in een 1 Joule elektromagnetische straling die een frequentie van 603.10^(12) heeft?
- Bepaal de golflengte van de eerste lijn in de Balmerreeks (van n = 3 naar n = 2)
- Bepaal de golflengte van een massa van 100 kg die met een snelheid van 100 km/h beweegt.
- Energie = m.c²
- Energie = h. frequentie (met h = de constante van Planck = 6,626.10^(-34) J.s)
- c = Lambda (Golflengte) . frequentie
- Energie = (h.frequentie)/Lambda
Alvast bedankt!
Vriendelijke groet
Reacties
Jan van de Velde
op
11 mei 2021 om 19:20
dag Katja,
antwoordenboekjes bevatten niet zelden fouten.
type hier eens jouw uitwerkingen van om te beginnen oefening 1, dan kunnen we zien of jij denk-of rekenfouten maakt.
Je laatste formule kan trouwens niet kloppen: E kan niet tegelijkertijd gelijk zijn aan hf (tweede formule) èn aan hf/λ (vierde formule)
2,5·1018 fotonen per joule
groet, Jan
antwoordenboekjes bevatten niet zelden fouten.
type hier eens jouw uitwerkingen van om te beginnen oefening 1, dan kunnen we zien of jij denk-of rekenfouten maakt.
Je laatste formule kan trouwens niet kloppen: E kan niet tegelijkertijd gelijk zijn aan hf (tweede formule) èn aan hf/λ (vierde formule)
2,5·1018 fotonen per joule
groet, Jan
Katja
op
11 mei 2021 om 19:49
Hallo,
Het is waar! Ik schrijf het opnieuw op:
Energie = m.c²
Energie = h. frequentie (met h = de constante van Planck = 6,626.10^(-34) J.s)
c = Lambda (Golflengte) . frequentie
Energie = (h.c)/Lambda
Voor de eerste oefening, dacht ik:
Energie = h. frequentie
E = 6,626.10^(-34) J.s . 603.10^(12) = 3,995.10^(-19)
Ik ben echt niet zeker...
Avast bedankt!
Vriendelijke groet
Het is waar! Ik schrijf het opnieuw op:
Energie = m.c²
Energie = h. frequentie (met h = de constante van Planck = 6,626.10^(-34) J.s)
c = Lambda (Golflengte) . frequentie
Energie = (h.c)/Lambda
Voor de eerste oefening, dacht ik:
Energie = h. frequentie
E = 6,626.10^(-34) J.s . 603.10^(12) = 3,995.10^(-19)
Ik ben echt niet zeker...
Avast bedankt!
Vriendelijke groet
Theo de Klerk
op
11 mei 2021 om 20:03
Bij de eerste oefening reken je de energie uit van 1 foton. Dus hoeveel fotonen geven samen 1 J?
Wel even nadenken wat je doet. de rest is met je formules ook uit te rekenen. Al mis ik nog de materiegolflengte van De Broglie (λ=h/p)
Wel even nadenken wat je doet. de rest is met je formules ook uit te rekenen. Al mis ik nog de materiegolflengte van De Broglie (λ=h/p)
Katja
op
11 mei 2021 om 20:28
Hallo
Nu heb ik het! Veel dank!
Zo is het, toch?
1 foton => 3,995.10^(-19)J
? fotonen => 1J
<=> 2,5 . 10^(18) fotonen
Welke tips kunt u mij geven voor de tweede oefening alstublieft?
Vriendelijke groet
Nu heb ik het! Veel dank!
Zo is het, toch?
1 foton => 3,995.10^(-19)J
? fotonen => 1J
<=> 2,5 . 10^(18) fotonen
Welke tips kunt u mij geven voor de tweede oefening alstublieft?
Vriendelijke groet
Jan van de Velde
op
11 mei 2021 om 21:00
Katja
Welke tips kunt u mij geven voor de tweede oefening alstublieft? als je een Nederlandse leerling bent, dan heb je een BINAS en daarin staat die golflengte expliciet vermeld. Ik neem dus aan dat je uit Vlaanderen komt?
Om naar die golflengte toe te rekenen wordt de vraag: "Hoeveel energie is er gemoeid met die genoemde Balmerlijn?" Energieniveaus in een waterstofatoom ga je dan toch ergens moeten kunnen opzoeken in een tabellenboek, niemand mag verwachten dat je dat uit je hoofd weet.
Groet, Jan
Theo de Klerk
op
11 mei 2021 om 21:15

Jaap
op
07 februari 2022 om 22:21
Dag Katja,
U vraagt tips voor de tweede oefening: bepaal de golflengte van de eerste lijn in de Balmerreeks, van n=3 naar n=2.
U kunt de golflengte bepalen met Ef=h·c/λ
De energie van zo'n "Balmerfoton" is gelijk aan het verschil tussen de energieniveaus van het waterstofatoom met n=2 en n=3. Voor de energie En (in J) van een niveau geldt bij benadering de uitdrukking van het atoommodel van Bohr:

met e is het elementair ladingsquantum (in C), ε0 is de elektrische permittiviteit van het vacuüm (in F/m), h is de constante van Planck (in J·s) en n is het hoofdquantumgetal.
De linker breuk is voor elke n hetzelfde. Het is raadzaam de linker breuk apart te berekenen. Graag "in stappen", vermits sommige rekenapparaten een tweede of vierde macht van kleine getallen niet goed verteren. Ter controle: de linker breuk is 2,18·10–18 J.
Het Bohr-model geeft een theoretische benadering van de gemeten golflengte 656,2819 nm in vacuüm.
Groet, Jaap
U vraagt tips voor de tweede oefening: bepaal de golflengte van de eerste lijn in de Balmerreeks, van n=3 naar n=2.
U kunt de golflengte bepalen met Ef=h·c/λ
De energie van zo'n "Balmerfoton" is gelijk aan het verschil tussen de energieniveaus van het waterstofatoom met n=2 en n=3. Voor de energie En (in J) van een niveau geldt bij benadering de uitdrukking van het atoommodel van Bohr:
met e is het elementair ladingsquantum (in C), ε0 is de elektrische permittiviteit van het vacuüm (in F/m), h is de constante van Planck (in J·s) en n is het hoofdquantumgetal.
De linker breuk is voor elke n hetzelfde. Het is raadzaam de linker breuk apart te berekenen. Graag "in stappen", vermits sommige rekenapparaten een tweede of vierde macht van kleine getallen niet goed verteren. Ter controle: de linker breuk is 2,18·10–18 J.
Het Bohr-model geeft een theoretische benadering van de gemeten golflengte 656,2819 nm in vacuüm.
Groet, Jaap