Détermination expérimentale de la constance de Planck
Pour déterminer la constante de Planck. Un groupe d'élèves réalise une expérience.
Une cellule photo-électrique est éclairée par un faisceau lumineux monochromatique de fréquence νν et on mesure le potentiel d'arrêt U0U0 de la cellule correspondant à chaque valeur de la fréquence de la radiation. Les valeurs obtenues sont consignées dans le tableau suivant :
νν (×1014Hz)(×1014Hz) | 5, 18 | 5, 49 | 5, 88 | 6, 17 | 6, 41 | 6, 78 | 6, 91 |
U0(V)U0(V) | 0, 042 | 0, 171 | 0, 332 | 0, 452 | 0, 550 | 0, 706 | 0, 758 |
1. Proposer un montage permettant de prendre ces mesures en précisant le rôle de chaque élément du circuit. (4 pts)
2. En utilisant la relation de Einstein sur l'effet photoélectrique, exprimer U0U0 en fonction νν (3pt)
3. Tracer la courbe représentant U0U0 en fonction de la fréquence νν. (4 pts)
4. Déterminer la fréquence seuil du métal. (2 pts)
5. Déterminer la constante de Planck et le travail d'extraction W0W0 ( 7 pts)
Donnée : e=1,6×10−19e=1,6×10−19 C