Problema 9 · Física PAU Extremadura Extraordinaria 2024

Tema: Física cuántica: efecto fotoeléctrico, fotones y dualidad onda-corpúsculo · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

Sobre una superficie de aluminio incide radiación electromagnética de longitud de onda 200⋅10−9 m200\cdot 10^{-9}\text{ m}. Sabiendo que el trabajo de extracción del aluminio es 4,2 eV4{,}2\text{ eV}, calcula la energía cinética de los electrones emitidos, el potencial de frenado y la longitud de onda umbral para el aluminio.

DATOS:

1 eV=1,6⋅10−19 J1\text{ eV} = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ J}; Valor de la velocidad de la luz en el vacío, c=3⋅108 m/sc = 3\cdot 10^8\text{ m/s}; Constante de Planck: h=6,6⋅10−34 J⋅sh = 6{,}6\cdot 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}.

a)

b)

c)

Enunciado: Problema 9 · Física PAU Extremadura Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Calcula la energía cinética de los electrones emitidos

Solución: 3,18·10^(-19) J / 1,99 eV

Calcula el potencial de frenado

Solución: 1,99 V

Calcula la longitud de onda umbral para el aluminio

Solución: 2,95·10^(-7) m / 295 nm

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