Aufgaben zu Photonen und Photoeffekt

21 Aufgaben zu Photonen und Photoeffekt aus dem Abitur NRW Physik (2021-2026). Mit ausführlicher Lösung und automatischer Korrektur.

Aufgabe 2 · GK · Fassadenbeleuchtung Allianz Arena 2026

Aufgabe 2: a) Berechnen Sie die Energie eines Photons der jeweiligen LED (Blau, Grün, Rot) mithilfe der Wellenlänge maximaler Intensität aus M 1. b) Erläutern Sie, warum und in welcher Reihenfolge die LEDs beim Erhöhen der Betriebsspannung zu leuchten beginnen. c) Berechnen Sie eine mögliche Spannung, bei der die rote…

Aufgabe 2 · GK · Marsspektroskopie 2026

a) Drei notwendige Annahmen aus Material 4 zur Berechnung der Photonenanzahl nennen. b) Mithilfe von Material 3 die Anzahl der bei einem einzigen Einschalten ausgesendeten Photonen berechnen (Kontrollwert 5,37·10^16). c) Abschätzen, ob durch die Photonen des Lasers ein Staubteilchen in Bewegung gesetzt werden kann…

Aufgabe 1b - Photonen und Photoeffekt · GK · Photonen in der Zahnmedizin 2026

Berechnen Sie aus den Daten in Material 1 die Anzahl der Photonen pro Quadratzentimeter Zahn, die von der Polymerisationslampe ankommen.

Aufgabe 4 · GK · Photonen in der Zahnmedizin 2026

Erläutern Sie in einer Antwort an die Mutter die Faktoren, die bei Bestrahlung mit blauem Licht einen negativen Einfluss auf die Augen haben könnten, inwieweit ihre Bedenken im Hinblick auf ihren Sohn gerechtfertigt sind und ob eine Schutzbrille für den Sohn erforderlich ist.

Aufgabe 1 · LK · Photonenantrieb 2026

1. Erläutern Sie die Eigenschaften des Laserlichts im Photonenmodell. 2. Berechnen Sie die Energie in eV und den Impuls eines Photons (lambda = 1,06 µm).

Aufgabe 2 · LK · Photonenantrieb 2026

2. Berechnen Sie die Anzahl N und den Gesamtimpuls p_ges der pro Sekunde emittierten Photonen bei P = 30 GW. Überprüfen Sie, ob zwei Laser mit gleicher Leistung aber unterschiedlichen Wellenlängen denselben Gesamtimpuls liefern.

Aufgabe 3 · LK · Photonenantrieb 2026

Wellenlängenauswahl anhand der atmosphärischen Durchlässigkeit begründen und Standorte der Laserkanone vergleichen

Aufgabe 4 · LK · Photonenantrieb 2026

4. Das Projekt ist umstritten. a) Geben Sie eine für die Weiterentwicklung des Projekts physikalisch relevante Fragestellung an, die sich aus den Angaben in Material 3 ergibt. [2 BE] b) Diskutieren Sie ausgehend von dem Online-Zeitungsartikel (M 4), ob die Entwicklung eines Photonenantriebs für Weltraummissionen…

Aufgabe 1a - Photonen und Photoeffekt · LK · Potenzialtopfmodell - Acene 2026

Ermitteln der Photonenenergie, die einer Wellenlänge von 440 nm entspricht.

Aufgabe 1 · LK · Röntgenstrahlen in der Medizin 2026

1 Für medizinische Diagnosen wird hauptsächlich der kontinuierliche Anteil des Röntgenspektrums genutzt. a) Beschreiben Sie den Prozess, der auf atomarer Ebene zur Entstehung des kontinuierlichen Teils des Röntgenspektrums und seiner kurzwelligen Grenze führt. b) Begründen Sie anhand der Messdaten in Material 2 den…

Aufgabe 2 · LK · Röntgenstrahlen in der Medizin 2026

Aufgabe 2: Beurteilung von Photonenenergien in der Röntgendiagnostik anhand der Absorption in Knochen und Gewebe sowie der Filterung durch Aluminium.

Aufgabe 3 · LK · Röntgenstrahlen in der Medizin 2026

Diskutieren Sie mithilfe von vier Argumenten aus Material 6 den Einsatz der Röntgendiagnostik bei einem vermutlich gebrochenen Handknochen.

Aufgabe 1 - Teilaufgabe 2: Der Photoeffekt · GK · Haupttermin 2023

Teilaufgabe 2 (26 Punkte): Qualitativer und quantitativer Nachweis des Photoeffekts. Erklärungen zum Auftreten des Photostroms, Abstands- und Glasplattenvariation, Lichtquantenhypothese (E = h·f), Auswertung des Hg-Spektrums mit Berechnung der Grenzwellenlänge für Zink, Schaltplan der Gegenfeldmethode sowie Auswertung…

Aufgabe HT 1 - Teilaufgabe 2: Der Photoeffekt · GK · Haupttermin · Weiterbildungskolleg 2023

Untersuchung des Photoeffekts: Qualitative Demonstration mit Zinkplatte und Glasplatte, Lichtquantenhypothese E = h·f, Berechnung der Grenzwellenlänge von Zink aus dem Emissionsspektrum von Quecksilber und Gegenfeldmethode mit Photozelle (Schaltbild und Auswertung der Photostrom-Kennlinien).

Aufgabe 1 - Teilaufgabe 2 · LK · Haupttermin · Weiterbildungskolleg 2023

Teilaufgabe 2: Bestimmung des Planck'schen Wirkungsquantums h mittels Gegenfeldmethode des Fotoeffekts (Aufbau, Erklärung Fotostrom und Gegenfeldmethode, Berechnung der Frequenz, graphische Auswertung E_kin über f, Einstein-Gleichung, Einfluss der Intensität, Bestimmung von h und f_min).

Aufgabe 1 - Teilaufgabe 3 (a, d, e) - Röntgenstra… · LK · Haupttermin · Weiterbildungskolleg 2023

Teilaufgabe 3 (a, d, e): Prozesse in der Anode der Röntgenröhre (Bremsstrahlung und charakteristische Strahlung) erläutern, Entstehung der kurzwelligen Grenze erklären, Werte für die Grenzwellenlänge λ_min aus Diagramm ablesen, Proportionalität zur Energie zeigen und das Planck'sche Wirkungsquantum h bestimmen.

Aufgabe 1 - Teilaufgabe 1: Dickenmessung mit Rönt… · LK · Nachtermin 2023

Teilaufgabe 1 (a-e): Analyse von Röntgenspektren, Bestimmung von Röhrenspannung und Peak-Energien sowie Auswertung der Strahlungsschwächung an Aluminiumfolien.

Aufgabe 2 - Photonen und Photoeffekt · LK · Haupttermin 2022

Teilaufgabe 3: Detektion von Farbstoffmolekülen mittels eines Lasers. Behandelt das Emissionsspektrum der Farbstoffmoleküle, Begründung für das Nicht-Emittieren anderer Farben, Zweck des Farbfilters, Berechnung der Anzahl emittierter Photonen pro Sekunde sowie den Photoeffekt an der Metallwand bei zwei Lasern gleicher…

Aufgabe 2 - Photonen und Photoeffekt · LK · Haupttermin · Weiterbildungskolleg 2022

Teilaufgabe 3: Detektion von Farbstoffmolekülen mittels Laserlicht (661 nm, 50 mJ/s). Zu bestimmen/erklären sind: zugeordnete Farbe des Emissionsspektrums (~700 nm), Begründung für das Fehlen anderer sichtbarer Farben, Zweck des Farbfilters vor dem Kameraobjektiv, Berechnung der Anzahl pro Sekunde emittierter…

Aufgabe 3: Der Photoeffekt · GK · Haupttermin 2021

Aufgabe 3: Der Photoeffekt umfasst 3 Teilaufgaben: 1) Einsteins Deutung des Photoeffekts (Gleichung h·f = E_kin + E_A, Deutung der Briefmarke); 2) Experimentelle Untersuchung mittels Gegenfeldmethode (Messgerät, I_Ph(U_G)-Graph, Skizze bei vergrößerter Blende, Herleitung U_G,max(f), lineare Regression zur Bestimmung…

Aufgabe 3 - Teilaufgaben 1 und 2 · GK · Haupttermin · Weiterbildungskolleg 2021

Theoretische Grundlagen und experimentelle Untersuchung des Photoeffekts mittels Gegenfeldmethode: Einsteinsche Gleichung, Interpretation der Briefmarke, Schaltplan, Kurvenverlauf bei Gegenfeldmethode, Einfluss der Blendenöffnung, Herleitung und Bestimmung von h, EA und fG aus Messwerten.

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Kernphysik und Relativität (NRW)