Eksperimental bestemmelse af Plancks konstant

centercenter

Eksperimental BESTEMMELSE af Plancks Konstant

Ceren Helin Delibal

Indhold

Formål2

Teori2

Spændingsforskel2

Bølgeligningen2

Energien af en foton3

Hypotese3

Metode3

Materialer & Apparatur:3

Forsøgsopstilling4

Fremgangsmåde4

Resultater4

Databehandling5

Diskussion6

Fejlkilder7

Konklusion7

Formål

Formålet med dette forsøg er at bestemme Plancks konstant eksperimentalt ud fra måling af knækspændingen på lysdioder med kendt bølgelængde. Med knækspændingen og bølgelængden kan den omsatte energimængde og frekvensen beregnes henholdsvist, og en funktion for energien kan opsættes: E=h·f. Via funktionen skal Plancks konstant, h, bestemmes som funktionens hældning.

Teori

Denne eksperimental bestemmelse af Plancks konstant afhænger af forståelse af spændingsforskel, bølgeligningen og energien af en foton. I dette afsnit vil teorierne af de tre punkter samt relevante formler gennemgås.

Spændingsforskel

I el-lære er én af de grundlæggende begreber spændingsforskel. Spændingsforskellen fortæller os om ændringen i energi per ladning mellem to punkter i et elektrisk kredsløb. Spændingsforskel defineres som:

U=EQ

Hvori spændingsforskel betegnes med symbolet U, energi med E og ladning som Q. Spænding har SI-enheden volt, og måles i joule per coulomb: V=JC.

I kontekst af dioder er der også tale om knækspænding. Knækspænding er den eksakte spænding som er nødvendig før dioden lader strømmen passere videre. Knækspændingen betegnes med symbolet U0. I dette forsøg benytter vi knækspændingen til at undersøge dens tilsvarende omsatte energimængde E?, som kan udledes af spændingsforskellen: