Longueur d'onde, vélocité, travail d'extraction...

[invitea68c7451]

Bonsoir,

Je refais des questions d'examen pour chimie et j'arrive pas à résoudre cet énoncé =>

La vélocité d'un e- éjecté d'une surface métallique par un photon est de 6,201 * 10^2 km/s
a) Quelle est la longueur d'onde associé au mouvement de l'e- éjecté (réponse: 1,173 * 10^-9)
b) Que vaut le travail d'extraction si la fréquence du rayonnement pour éjecter un e- est de 1,1 * 10^15 Hz (réponse: 5,5 *10^-19)
c) Dans quelle partie du spectre électromagnétique se situe l'Energie utilisée pour arracher l'e- (réponse: 273mm)
d) quelle est l'incertitude minimale sur la position de l'e- sachant que sa vitesse est connue à 0,1 km/s (réponse: > ou égale à 5,79 * 10^-7)

pour le a) j'ai trouvé la formule: longueur d'onde = c/v mais en prenant le v comme vélocité et c comme la vitesse de la lumière je n'obtient pas la bonne réponse y a t'il une autre formule?
Je sais aussi que le masse du proton est de 1,67 * 10^-27 kg et la masse de l'electron est de 9,11 * 10^-31 kg

pour le b) j'ai trouvé 2 formules : E = h * f (avec h= la cst de Planck = 6,626 * 10^-34 et f la fréquence) mais puis pour passer à W0 je ne vois pas. Pour la 2ieme formule j'ai trouvé W0 = hn0 = (h * c) / longueur d'onde , mais vu qu'il me manque 2 données je suis bloquée..

pour c) et d) je sèche complètement.. Es-ce que quelqu'un pourrait aider une âme perdue et tout a fait nulle en chimie? X')
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[Duke Alchemist]

Bonsoir.

Tu confonds la vélocité et la fréquence...
Revois les relations concernant l'effet photoélectrique.

Duke.

[invitea68c7451]

Bonsoir,

malheureusement on n'a que vaguement vu l'effet photoélectrique en cours et sur internet je ne trouve pas de réponses à mes questions. Voila pourquoi j'aurais espérer avoir de l'aide ici pour m'éclairer sur ce sujet Je sais que la vélocité est un vecteur pour la vitesse

Sarah

[moco]

Attention ! Tu écris la relation suivante : longueur d'onde = c/v. Ici v n'est pas la vitesse. Mais il s'agit de la lettre grecque nu, qui désigne la fréquence, et qui s'écrit "presque" comme v. Je ne peux pas faire mieux, car je ne sais pas comment taper les caractères grecs dans ce Forum. Mais bon, la fréquence s'exprime en s^-1 unité qu'on appelle aussi Hertz.
Plus loin tu appelles f la fréquence. Il s'agit d'une seule et même chose : nu et f sont deux abréviations de la même grandeur, la fréquence.

Pour la question 1, il te faut calculer l'énergie cinétique de ton électron éjecté. Ici v est la vitesse (6.2 10⁵ m/s) et pas la fréquence
C'est E = (1/2) mv² = 1.75 10^-19 J
La fréquence correspondante vaut : nu = E/h = 2.64 10¹⁴ s^-1
Lambda = c/nu = 1,136 10^-6 m
Bizarre ! Je ne trouve pas la réponse attendue. Je trouve quelque chose de 1000 fois trop grand. Refais mes calculs !

Pour la question 2, l'énergie du rayonnement est bien, comme tu le dis, de E = h·nu = 6.626·10^-34·1.1·10¹⁵ = 7.29 10^-19 J
Si tu envoies un tel rayonnement sur une cible, l'énergie sert d'abord à arracher l'électron (wo) puis donner une énergie cinétique de 1.75 10^-19 J. Donc l'énergie nécessaire pour arracher l'électron (wo) est la différence, donc 7.29·10^-19 J - 1.75·10^-19 = 5.54 10^-19 J
C'est bien la réponse attendue !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea68c7451]

Bonjour!
Avant tout merci beaucoup pour votre aide moco! J'avais confondu la vitesse, oui, tout m'est plus clair maintenant!
Pour le a) je crois avoir trouver pourquoi la réponse est 1000 fois trop grand: la masse de l'electron est en kg et pour les calculs (vu que pour la vitesse on a fait m/s) il doit être converti en grammes.
Le b) je comprend tout a fait ^^
Le c) j'ai aussi trouvé, par contre le d) je ne sais pas par ou commencer