Eine durchaus anspruchsvolle Herausforderung ist es, beim FRANCK-HERTZ-Versuch mit Quecksilber die Röhre auf die richtige Temperatur zu heizen. Ist die Röhre zu heiß oder zu kalt, so ist der erwünschte Effekt schlecht bzw. kaum sichtbar.
Aufbau und Durchführung
- Klicke das Bedienfeld des Steuergeräts an und vergrößere es dadurch.
- Stelle den linken Wahlschalter auf dem Bedienfeld auf ϑ.
- Wähle mit dem kleinen Drehregler links davon die gewünschte Temperatur der Röhre zwischen \(150^\circ\) und \(200^\circ\).
- Starte (nach einem evtl. notwendigen "RESET") die automatische Messung durch Einstellen des Drehknopfs auf "AUTO".
- Beobachte die sich ergebende Messkurve.
- Du kannst nun die Temperatur der Röhre ändern und weitere Messkurven aufnehmen.
- Im vergrößerten Monitorbild kannst du die Messwertkurven durch "CLR" löschen und zum Messen von Abständen über \(\Delta U_2\) vertikale Hilfslinien einblenden, von denen beide verschoben werden können.
Abb. 2 Temperaturabhängigkeit der Franck-Hertz-Kurve (Hg) (© 2020, Freie Universität Berlin | AG Didaktik der Physik in Zusammenarbeit mit QUA-LiS NRW)
Beobachtung
Aufgabe
Nimm die Messkurven für die unterschiedlichen Temperaturen auf.
Beschreibe die Unterschiede zwischen den Kurven zu geringer, optimaler und zu hoher Temperatur.
Erklärung
Aufgabe
Erkläre die Unterschiede zwischen den Kurven zu geringer, optimaler und zu hoher Temperatur.
Hinweis: Aufgabenstellungen und Lösungen nach: Franck-Hertz-Versuch mit Hg - Einfluss der Temperatur (© 2020 Freie Universität Berlin | AG Didaktik der Physik in Zusammenarbeit mit QUA-LiS NRW)