Zjawisko fotoelektryczne

Wykonanie ćwiczenia

W aplikacji klienckiej w zakładce Zarządzanie doświadczeniem wybierz opcje zamierzanego pomiaru: I(U) lub I(lambda). W pierwszym przypadku wykonujemy pomiar fotoprądu w funkcji napięcia przy ustalonej długości fali i szczelinie monochromatora, w drugim w funkcji długości fali przy ustalonym napięciu i szczelinie. Klikając w opcje Zasilanie podłączysz napięcie 220V do urządzeń eksperymentu.

Po odczekaniu kilkudziesięciu sekund, niezbędnych do ustawienia monochromatora w pozycji startowej możesz przystąpić do wyboru parametrów pomiaru, lub zaakceptować parametry wstępnie ustawione.

W zależności od wybranej opcji pomiaru ustaw warunki początkowe i końcowe pomiaru – w przypadku I(lambda) ustaw Napięcie, Szerokość szczeliny, początkową i końcową wartość długości fali oraz przyrost długość fali pomiędzy kolejnymi pomiarami lub w przypadku I(U) ustaw Wybraną długość fali, Szerokość szczeliny, początkowe i końcowe napięcie oraz przyrost napięcia pomiędzy kolejnymi pomiarami. Zamiana parametru nastąpi po kliknięciu myszką w polu wartości danego parametru i wpisaniu nowej wartości zaś ustawianie nowych parametrów nastąpi po uruchomieniu pomiarów poprzez kliknięcie na opcje Start pomiaru. Rezultaty pomiarów możesz obserwować w zakładce Wyniki.

W każdym momencie można zapisać wyniki pomiarów na komputerze z którego realizuje się pomiary klikając w opcję Eksperyment potem Zapisz eksperyment znajdującą się z lewej strony na górze strony pomiarów. Pamiętaj o zapisaniu wyników przed upływem czasu rezerwacji.

W każdym momencie możesz włączyć lampkę oświetlającą układ pomiarowy klikając w zakładce Zarządzanie doświadczeniem opcję Światło.
Jeśli kończy Ci się czas rezerwacji a chcesz jeszcze wykonywać dalsze pomiary, możesz przedłużyć czas rezerwacji (o ile nie jest to czas zarezerwowany przez kogoś innego) klikając w opcję Przedłuż rezerwację.

Wykonanie pomiarów

Do fotokomórki przykładamy napięcie rzędu kilku woltów, plus do anody. Ustawiamy maksymalną szczelinę monochromatora. Zmieniamy długość fali światła padającego na fotokatodę i rejestrujemy fotoprąd w oknie Zarządzanie doświadczeniem wybór trybu eksperymentu I(lambda)). Wyznaczamy zakres długości fal przy których fotoprąd jest znacznie większy od zera. Dla małych długości fal fotoprąd zanika ponieważ zanika też intensywność promieniowania natomiast dla dużych długości fal zanika kiedy energia kwantu staje się mniejsza od pracy wyjścia.

Ustawiamy długość fali z zakresu w którym fotoprąd jest łatwo mierzalny i wykonujemy pomiary zależności fotoprądu od napięcia (w oknie Zarządzanie doświadczeniem wybór trybu eksperymentu I(U)). Pomiary powtarzamy dla kilku długości fal przy maksymalnej szczelinie monochromatora. Zapisujemy wyniki.

Wykonujemy pomiary dla wybranej długości fali przy różnej szerokości szczelin monochromatora, w tym także dla szczeliny zamkniętej (pomiar prądu ciemnego fotokomórki).

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
(Program Operacyjny Kapitał Ludzki)
Copyright © 2009-2011 Internetowe Laboratorium Fizyki