Ejercicio 5B · Física PAU Asturias Extraordinaria 2022

Tema: Física cuántica: efecto fotoeléctrico, fotones y De Broglie · Del examen Extraordinaria (2022)

Enunciado

DATOS y CONSTANTES FÍSICAS

G=6.67×10−11 N⋅m2⋅kg−2G = 6.67\times 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{kg}^{-2} · k=9.0×109 N⋅m2⋅C−2k = 9.0\times 10^9\text{ N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{C}^{-2} · mp+=mn=1.67×10−27 kgm_{\text{p}^+} = m_{\text{n}} = 1.67\times 10^{-27}\text{ kg} · c=3.0×108 m⋅s−1c = 3.0\times 10^8\text{ m}\cdot\text{s}^{-1}

μ0=4π×10−7 T⋅m⋅A−1\mu_0 = 4\pi\times 10^{-7}\text{ T}\cdot\text{m}\cdot\text{A}^{-1} · ∣qe−∣=∣qp+∣=1.6×10−19 C|q_{\text{e}^-}| = |q_{\text{p}^+}| = 1.6\times 10^{-19}\text{ C} · me−=9.11×10−31 kgm_{\text{e}^-} = 9.11\times 10^{-31}\text{ kg} · h=6.63×10−34 J⋅sh = 6.63\times 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}

5B. El trabajo de extracción de la plata es de 4,73 eV4{,}73\text{ eV}.

a)

Calcula la frecuencia umbral para el efecto fotoeléctrico de este metal. (1 punto)

b)

Determina el potencial de frenado de los electrones arrancados cuando se irradia una muestra de Ag\text{Ag} con una radiación de 200 nm200\text{ nm} de longitud de onda. (1 punto)

Enunciado: Ejercicio 5B · Física PAU Asturias Extraordinaria 2022

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Calcula la frecuencia umbral para el efecto fotoeléctrico de este metal.

Solución: 1,14⋅10151{,}14\cdot 10^{15} Hz / 1,14⋅10151{,}14\cdot 10^{15} s⁻¹

b) Determina el potencial de frenado de los electrones arrancados cuando se irradia una muestra de Ag con una radiación de 200 nm de longitud de onda.

Solución: 1,481{,}48 V

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