Física 2º Bach

Buenos días.

Vamos a darnos el día de hoy para hacer los ejercicios que podamos sobre efecto fotoeléctrico. Os recomiendo los de la EBAU, aunque no tengáis las soluciones hechas en ningún pdf (para eso estoy yo si tenéis dudas).

Podéis hacer los ejercicios: 1, 2, 4, 5, 6 y 8. Es mucho, pero SI SABÉIS HACER ESTOS os saldrán los que os pongan/pongamos.

Al final hay pistas para cada ejercicio:

Nota: Estas son las constantes físicas que os darán en la EBAU sobre este tema:

  •                 Constante de Planck: h = 6,63·10─34 J s
  •                 Electronvoltio: 1 eV = 1,6·10─19 J
  •                 Masa del electrón me = 9,11·10─31 kg
  •                 Velocidad de la luz en el vacío c = 3·108 m/s

Para las pistas, pinchar en «sigue leyendo»

Hasta mañana.

———————————— A PARTIR DE AQUÍ SPOILER——————————————————

Ejercicio 1: No os hace falta pista. Convertir la longitud de onda en frecuencia, esa será la frecuencia umbral, y hallar la energia que tendrá ese fotón (es un cuanto de energía) y esa energía será el trabajo de extracción, que debéis pasarlo a eV.

Ejercicio 2: Igual que antes, de longitud de onda a f, de f a energía (hf) y pasadas a eV os permitiran compararlas con los W0 que os dan. Si la energía de vuestro fotón es mayor que W0, hay efecto fotoelectrico, si es menor no tiene energía suficiente para arrancar el e, no hay efecto fotoeléctrico.

Ejercicio 3: hecho en vídeo el otro día

Ejercicio 4: A partir del trabajo de extracción (aquí lo llaman E0) puedes hallar la frecuencia umbral W0=hf0 y convertir dicha frecuencia en longitud de onda λ0 y ahora viene donde podéis meter la pata, porque necesitáis fotones de mayor f que f0 y por tanto menor longitud de onda que λ0.

Ejercicio 5: Parecido al 3. Con λ hallamos f, hallamos la energía de ese fotón (hf) y se le restamos lo que se invierte en arrancar el electrón (W0) nos queda la Ec, de la cual podemos hallar v.  (Ojo, no mezcléis unidades). Para hacer el b) sael muy fácil (recordad el vídeo del 3) si haceis todos los cálculos anteriores en eV (dicho de otra forma, si calculáis la Ec del electron en eV). Para parar un electrón cuya Ec es de x eV hacen falta x V para frenarlo (recordad: ΔEc=WF. eléctrica; 0-1/2mv2inicial=-eVf →Vf=Ec/e, equivalente a pasar la Ec  a eV).

6: como el 5

Ejercicio 7: saltarlo. Es la descripción del experimento para hallar h y es muy teórico. Lo haría en clase, pero no merece la pena haceros perder el tiempo en estas condiciones.

Ejercicio 8: el a) es como los anteriores, lo bonito es el b) Si le aplicamos un Vf de 0,2 V (aquí “frenado” está relativamente mal usado, porque los frena, pero no completamente) es quitarle a la Ec con la que salen cuando son arrancados lo que les frenamos, -eVf, y lo que quede será la Ec restantes. O sea: 1/2mv2final-1/2mv2inicial=-eVf

 

 

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