Problema 9 · Física PAU Extremadura Ordinaria 2021

Tema: Física cuántica: efecto fotoeléctrico, fotones y dualidad onda-corpúsculo · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Un haz de luz incide sobre un metal, cuya frecuencia umbral para el efecto fotoeléctrico es de 4⋅1014 Hz4\cdot 10^{14}\text{ Hz}. Determine:

Datos

Velocidad de la luz (cc): 3⋅108 m/s3\cdot 10^8\text{ m/s}

Constante de Planck (hh): 6,6⋅10−34 J⋅s6{,}6\cdot 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}

A)

La energía mínima necesaria para arrancar un electrón de dicho metal. [1 punto]

B)

La energía cinética de los electrones producidos cuando se ilumina el metal con fotones de longitud de onda igual a 6⋅10−7 m6\cdot 10^{-7}\text{ m}. [1 punto]

Enunciado: Problema 9 · Física PAU Extremadura Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

A) La energía mínima necesaria para arrancar un electrón de dicho metal.

Solución: 2,64⋅10−19 J2{,}64\cdot 10^{-19}\text{ J} / 1,65 eV1{,}65\text{ eV}

B) La energía cinética de los electrones producidos cuando se ilumina el metal con fotones de longitud de onda igual a 6⋅10−7 m6\cdot 10^{-7}\text{ m}.

Solución: 6,6⋅10−20 J6{,}6\cdot 10^{-20}\text{ J} / 0,4125 eV0{,}4125\text{ eV}

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