Pregunta 4 · Física PAU Galicia Extraordinaria 2024

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

Enunciado

PREGUNTA 4. Práctica de Física del siglo XX. (2 puntos)

En un experimento sobre el efecto fotoeléctrico en un metal se observó la correlación entre el potencial de frenado, VfrenadoV_{\text{frenado}}, y la frecuencia, ν\nu, de la radiación empleada que muestra la tabla.

Vfrenado (V)V_{\text{frenado}}\ (\text{V})

ν (1014 Hz)\nu\ (10^{14}\text{ Hz})

0,154

4,000

0,568

5,000

0,982

6,000

1,395

7,000

1,809

8,000

a)

Represente gráficamente la frecuencia ν\nu en unidades de 1014 Hz10^{14}\text{ Hz} (eje Y) frente a VfrenadoV_{\text{frenado}} en V\text{V} (eje X) y razone si debe esperarse una ordenada en el origen positiva o negativa.

Positiva

Negativa

b)

Deduzca el valor de la constante de Planck a partir de la gráfica.

DATO:

∣qe∣=1,6⋅10−19 C|q_e| = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}

Enunciado: Pregunta 4 · Física PAU Galicia Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Represente gráficamente la frecuencia ν\nu frente a VfrenadoV_{\text{frenado}} y razone si debe esperarse una ordenada en el origen positiva o negativa.

Solución: La ordenada en el origen es positiva.

a) Razonamiento sobre el signo de la ordenada en el origen

Solución: Al representar ν\nu frente a VV, para V=0V = 0 la frecuencia es la frecuencia umbral ν0\nu_0, que es una magnitud física positiva.

b) Deduzca el valor de la constante de Planck a partir de la gráfica.

Solución: 6,6⋅10−346{,}6\cdot 10^{-34} J·s

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