Συσκευή Φωτοηλεκτρικού Φαινομένου

€150,00 €186,00 με ΦΠΑ

Συσκευή Φωτοηλεκτρικού Φαινομένου

Αυτό το σετ χρησιμοποιείται κυρίως για την επίδειξη του φαινομένου της φωτοεκπομπής στη φυσική για μαθητές δευτεροβάθμιας και τριτοβάθμιας εκπαίδευσης. Για να γίνει καλύτερα κατανοητό, υιοθετούμε το Ζn-Board (πλάκα ψευδαργύρου) και το υπεριώδες φως για επίδειξη, που έχουν ως αποτέλεσμα ισχυρότερο φωτορεύμα, σταθερή απόδοση και εύκολη λειτουργία.

Ολόκληρο το σετ αποτελείται από τροφοδοτικό υψηλής τάσης, ενισχυτή μικρορεύματος, πλέγμα χαλκού, πλάκα Zn και πηγή ενέργειας υπεριώδους, πηγή φωτός.

Η οριακή συχνότητα διαφορετικών μετάλλων είναι διαφορετική. Μόνο όταν η συχνότητα του προσπίπτοντος φωτός είναι υψηλότερη από την οριακή συχνότητα κάποιου μετάλλου, το μέταλλο θα αναγκαστεί να απελευθερώσει ηλεκτρόνια από την επιφάνειά του, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα τη φωτοεκπομπή. Η συχνότητα φάσματος της πηγής φωτός σε αυτήν τη συσκευή είναι 8,219 x 10¹⁴ Hz , η οποία είναι μόλις υψηλότερη από την πλάκα Zn, της οποίας η οριακή συχνότητα είναι 8,065 x 10¹⁴Hz. Αυτό πληροί τους όρους φωτοεκπομπής.

Όταν η πλάτα Zn εκτίθεται στο υπεριώδες φως, το αμπερόμετρο θα πρέπει να δείχνει τιμή υψηλότερη από 200μA.
Ρεύμα εξόδου DC: Πάνω από 700V
Τροφοδοτικό: AC 220 ±10% 50Hz, DC 4,5V ± 10%

Flash frequency: 10Hz, 20Hz, 30Hz, 40Hz, 50Hz

Frequency error: Less than 1%

Duration of single pulse: 4ms

Τρόπος χρήσης

1) Βιδώστε τα τέσσερα πλαστικά μπουλόνια στις τέσσερις γωνίες του χάλκινου πλέγματος και αφαιρέστε το. Στη συνέχεια ξύστε μαλακά την επιφάνεια της πλάκας Zn με γυαλόχαρτο και σκουπίστε την με γάζα. Όταν ολοκληρώσετε τη διαδικασία, ξαναβάλτε το πλέγμα χαλκού όπως ήταν.

2) Τοποθετήστε το κοντάρι στερέωσης στη συσκευή με το άκρο με το βιδωτό σπείρωμα. Συνδέστε την πλακέτα Zn και το χάλκινο δίχτυ στο άλλο άκρο. Συνδέστε τον πόλο σύνδεσης υψηλής τάσης DC “+” με τον πόλο σύνδεσης του χάλκινου διχτυού και τη σύνδεση υψηλής τάσης DC “-” με τον πόλο σύνδεσης της πλακέτας Zn. Αυτά βρίσκονται στι πίσω μέρος της πλακέτας.

3) Οι πόλοι σύνδεσης “+” και “-” στην μπροστινή όψη της συσκευής πρέπει να συνδέονται με το αμπερόμετρο με καλώδια.

4) Χρησιμοποιήστε 3x μπαταρίες 1,5V σε σειρά ή ένα τροφοδοτικό στα 4.5VDC για να συνδέσετε τους πόλους σύνδεσης DC4,5V στο πίσω μέρος της συσκευής.

5) Ενεργοποιήστε την συσκευή. Το led θα ανάψει. Αυτή τη στιγμή η βελόνα του αμπερόμετρου θα μεταβληθεί. Ρυθμίστε τον κοχλία στη συσκευή ώστε η βελόνα να δείχνει στο μηδέν.

6) Ανάψτε τη λάμπα υπεριώδους και μετακινήστε την περίπου 5 cm μακριά από την πλακέτα Zn. (Προσέξτε να μην αγγίξετε το χάλκινο πλέγμα). Μπορούμε να διαβάσουμε ρεύμα από το αμπερόμετρο, το οποίο αποδεικνύει την ύπαρξη φωτοηλεκτρικού φαινομένου. Εάν βάλετε ένα χαρτόνι μεταξύ της λάμπας και της πλάκας Zn, το ρεύμα εξαφανίζεται αμέσως. Η βελόνα στο αμπερόμετρο δείχνει στο μηδέν. Αφαιρέστε το χαρτόνι και το αμπερόμετρο θα επανέλθει στην τιμή του.

7) Η σχέση μεταξύ της τιμής του φωτορεύματος και της έντασης του φωτός.

Αλλάξτε την απόσταση μεταξύ της λάμπας υπεριώδους και της πλάκας Zn. Θα διαπιστώσετε ότι όσο μικρότερη είναι η απόσταση, όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση φωτός που λαμβάνει η πλάκα Zn, τόσο μεγαλύτερο θα γίνεται το φωτορεύμα.

8) Η σχέση μεταξύ του φωτορεύματος επίδειξης και της συχνότητας του φωτός εισόδου.

Όταν το αμπερόμετρο δείχνει την τιμή του φωτορεύματος, απενεργοποιήστε τη λάμπα υπεριώδους και αντικαταστήστε την λάμπα με το φως ημέρας (και βάλτε την στην ίδια απόσταση). Η βελόνα του αμπερόμετρου θα δείξει στο μηδέν, γεγονός που αποδεικνύει ότι το ορατό φως δεν μπορεί να κάνει την επιφάνεια της πλάκας Zn να απελευθερώσει ηλεκτρόνια, επομένως δεν εμφανίζεται φωτοηλεκτρικό φαινόμενο.

Πληροφορίες για το Φωτοηλεκτρικό Φαινόμενο