Ejercicio B.6 · Física PAU Castilla y León Extraordinaria 2021

B.6) Analice la veracidad del siguiente enunciado: «La energía cinética de los electrones arrancados de un metal por efecto fotoeléctrico es directamente proporcional a la intensidad de la luz incidente».

Solución: El enunciado es falso (erróneo). De acuerdo con la ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico: $$E_{\text{fotón}} = W_0 + E_{c,\text{máx}} \implies E_{c,\text{máx}} = h\nu - W_0$$ la energía cinética máxima de los fotoelectrones depende exclusivamente de la frecuencia $\nu$ de la radiación incidente (o de su longitud de onda) y del trabajo de extracción o función de trabajo $W_0$ característico del metal, siendo completamente independiente de la intensidad de la luz incidente. La intensidad de la luz incidente determina el número de fotones que inciden por unidad de tiempo y superficie, por lo que un aumento de la intensidad se traduce en un mayor número de electrones emitidos por unidad de tiempo (mayor intensidad de corriente fotoeléctrica), pero no modifica la energía cinética individual de cada uno de ellos.