Pregunta 9 · Física PAU Asturias Extraordinaria 2023

Tema: Física cuántica: efecto fotoeléctrico, fotones y De Broglie · Del examen Extraordinaria (2023)

Enunciado

Se determina experimentalmente el trabajo de extracción de cierto material obteniendo un valor de 2,1 eV2{,}1\text{ eV}.

a)

Indique cuál de las siguientes radiaciones producirá efecto fotoeléctrico si se irradia una lámina de dicho material con luz infrarroja de longitud de onda λ=780 nm\lambda = 780\text{ nm}, o luz ultravioleta de λ=280 nm\lambda = 280\text{ nm}. [1 punto]

b)

Calcule la energía cinética máxima de los electrones emitidos en el caso anterior. [0,5 puntos]

c)

Obtenga el potencial de frenado requerido para detener los fotoelectrones emitidos. [0,5 puntos]

Enunciado: Pregunta 9 · Física PAU Asturias Extraordinaria 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Indique cuál de las siguientes radiaciones producirá efecto fotoeléctrico si se irradia una lámina de dicho material con luz infrarroja de longitud de onda λ=780 nm\lambda = 780\text{ nm}, o luz ultravioleta de λ=280 nm\lambda = 280\text{ nm}.

Solución: Luz ultravioleta

b) Calcule la energía cinética máxima de los electrones emitidos en el caso anterior.

Solución: 3,74⋅10−193{,}74\cdot 10^{-19} J / 2,342{,}34 eV

c) Obtenga el potencial de frenado requerido para detener los fotoelectrones emitidos.

Solución: 2,342{,}34 V

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