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physique-chimie (terminale) · Chapitre 13 · Exercice d'entraînement

Mesurer la constante de Planck par l'effet photoélectrique

Phénomènes ondulatoires, lumière et photons · La lumière, flux de photons · niveau 2

Énoncé

Mesurer la constante de Planck par l'effet photoélectrique. On éclaire une surface métallique par des radiations monochromatiques de différentes longueurs d'onde et l'on mesure, pour chacune, l'énergie cinétique maximale des électrons éjectés (données simulées) :

Données : , .

  • Calculer la fréquence de chaque radiation.
  • D'après le bilan d'énergie , quelle courbe obtient-on en traçant en fonction de ? Que représentent son coefficient directeur et son intersection avec l'axe des abscisses ?
  • À l'aide des mesures extrêmes ( et ), calculer le coefficient directeur et en déduire une valeur de .
  • En déduire le travail d'extraction du métal (en joules et en électronvolts), sa fréquence seuil et la longueur d'onde seuil . Une lumière rouge () produit-elle l'effet photoélectrique sur ce métal ?

Un exercice à chercher : son corrigé n'est pas publié. Sur Adloun, le tuteur guide par questions, sans donner la réponse.

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