Ejercicio Grupo A - Problema 3 · Física PAU Canarias Junio 2024

Tema: Física cuántica: fotón, efecto fotoeléctrico y dualidad · Del examen Junio (2024)

Enunciado

Grupo A - Problema 3

Se hace incidir luz monocromática, procedente de una lámpara láser, sobre una superficie de potasio cuyo trabajo de extracción vale 2,22 eV.

a)

Si la luz monocromática tiene una longitud de onda de 632 nm y una intensidad de 3 mW cm−23\text{ mW cm}^{-2}, ¿se producirá emisión fotoeléctrica? ¿Y si aumentamos la intensidad del láser hasta 6 mW cm−26\text{ mW cm}^{-2}? Razone sus respuestas.

Sí

No

Sí

No

b)

Si la luz monocromática tiene una longitud de onda de 500 nm, justifique que se emiten electrones y calcule la energía cinética máxima de dichos electrones.

c)

Si la luz monocromática tiene una longitud de onda de 500 nm, como en el caso anterior, calcule la longitud de onda de De Broglie asociada con los electrones emitidos.

Enunciado: Ejercicio Grupo A - Problema 3 · Física PAU Canarias Junio 2024

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) ¿Se producirá emisión fotoeléctrica con 632 nm? ¿Y si aumentamos la intensidad a 6 mW cm−26\text{ mW cm}^{-2}?

Solución: No; No

a) Razonamiento de la emisión fotoeléctrica y el efecto de la intensidad

Solución: La energía de los fotones (1,961{,}96 eV) es menor que el trabajo de extracción (2,222{,}22 eV). Al aumentar la intensidad aumenta el número de fotones pero no su energía, por lo que sigue sin haber emisión.

b) Energía del fotón de longitud de onda 500 nm500\text{ nm}

Solución: 2,482{,}48 eV / 3,98⋅10−193{,}98\cdot 10^{-19} J

Las soluciones de los 2 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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