Ejercicio D1 · Física PAU País Vasco Ordinaria 2025

Tema: Física cuántica: efecto fotoeléctrico y dualidad onda-corpúsculo · Del examen Ordinaria (2025)

Enunciado

D1.- Sobre una superficie de potasio, cuyo trabajo de extracción es 2,29 eV2{,}29\text{ eV}, incide una radiación de 0,2⋅10−6 m0{,}2\cdot 10^{-6}\text{ m} de longitud de onda.

Datos:

h=6,6⋅10−34 J⋅sh = 6{,}6\cdot 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}

c=3⋅108 m⋅s−1c = 3\cdot 10^8\text{ m}\cdot\text{s}^{-1}

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

me=9,1⋅10−31 kgm_e = 9{,}1\cdot 10^{-31}\text{ kg}

1.

¿Se produce efecto fotoeléctrico?

Sí

No

2.

Se coloca una placa metálica frente al cátodo. ¿Cuál debe ser la diferencia de potencial entre ella y el cátodo para que no lleguen electrones a la placa?

Enunciado: Ejercicio D1 · Física PAU País Vasco Ordinaria 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

1. Razona si se produce efecto fotoeléctrico

Solución: Sí

1. Velocidad de los electrones emitidos

Solución: 1,2⋅106 m/s1{,}2\cdot 10^6\text{ m/s} / 1,17⋅106 m/s1{,}17\cdot 10^6\text{ m/s}

1. Frecuencia umbral del material

Solución: 5,5⋅1014 Hz5{,}5\cdot 10^{14}\text{ Hz}

2. Diferencia de potencial entre la placa y el cátodo para que no lleguen electrones

Solución: 3,9 V3{,}9\text{ V}

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