Page 173 - Fizik 12 - Beceri Temelli Etkinlik Kitabı

Ortaöğretim Genel Müdürlüğü FİZİK 12 109

5. ÜNİTE > Modern Fizik Kazanım 12.5.3.3: Farklı metaller için maksimum kinetik enerji-frekans grafiğini çizer.
Genel Beceriler: Bilim, Mühendislik, Matematik Okuryazarlığı Becerileri Alan Becerileri: Sayı-Uzay İlişkisi Kurma Becerisi

Etkinlik İsmi ENERJİ-FREKANS GRAFİĞİM 20 dk.
Amacı Fotoelektronların maksimum kinetik enerjilerinin gelen fotonların frekansına bağlı değişim grafiğini çizebilme. Bireysel
Yönerge Aşağıdaki metni okuyup soruları cevaplayınız.

Bir bilim insanı fotoelektrik deneyinde sodyum, demir, çinko, bakır ve altın metalleri üzerine belli
frekans değerine sahip fotonlar gönderecektir. Deneyde karşılaşılan sorun, kullanabilecek ışık kay-
nağının sadece tek bir frekansta foton yollayabilmesidir. Bilim insanı yaptığı fotoelektrik deneyinde
kullandığı belirli bir eşik frekansına sahip bu fotonların metallerden elektron koparıp koparamaya-
cağını veya hangi metalden elektron koparacağını merak etmektedir. Deney esnasında metallerden
kopan fotoelektronların kinetik enerjilerini arttırabilmek için ışığın şiddeti, frekansı ve dalga boyu
gibi değişken değerler kullanıyor. Deneyde kullandığı ışık kaynağı ile metallere f = 1,2 x 10 s fre-
-1
15
kanslı fotonlar gönderiyor ve Tablo 1’deki tüm metalleri tek tek kullanarak deneyi birden fazla sayıda
tekrarlıyor. Deney sonunda elde ettiği verilerle fotoelektronların maksimum kinetik enerjileri ile
gelen fotonların frekansı arasındaki ilişkiyi bir grafikte anlamlandırmaya çalışıyor.

Foton Elektronlar

Metal Levha

Tablo 1
Metaller Eşik enerjisi (eV) Eşik frekansı (s )
-1
Sodyum (Na) 2,46 0,65 x 10 15

Demir (Fe) 4,14 1,004 x 10 15

Çinko (Zn) 4,31 1,04 x 10 15
Bakır (Cu) 4,70 1,134 x 10 15
Altın (Au) 5,1 1,23 x 10 15

1 Tablo 1’deki verilerden yararlanarak metallere ait, E (eV)
K
fotoelektronların maksimum kinetik enerjilerinin
gelen fotonların frekansına bağlı değişim grafiğini
çiziniz.

f (s )
-1

171