Ejercicio P8 · Física Selectividad Cataluña Setembre Serie 1 2021

P8) En un experiment fotoelèctric, il·luminem una superfície metàl·lica amb una llum verda que té una longitud d'ona de $546{,}1\text{ nm}$. Observem que el potencial de frenada és de $0{,}376\text{ V}$ (tensió per la qual desapareix el corrent).

Dades:

$m_e$ = $9{,}11 \times 10^{-31}\text{ kg}$

$|e|$ = $1{,}602 \times 10^{-19}\text{ C}$

$1\text{ eV}$ = $1{,}602 \times 10^{-19}\text{ J}$

$c$ = $3{,}00 \times 10^8\text{ m s}^{-1}$

$h$ = $6{,}63 \times 10^{-34}\text{ J s}$

a)

Determineu la funció de treball (treball d'extracció) d'aquesta superfície metàl·lica. Calculeu el llindar de freqüència per a l'extracció de fotoelectrons d'aquest metall. [1,25 punts]

b)

Si il·luminem la superfície anterior amb una llum groga de $587{,}5\text{ nm}$, determineu l'energia dels fotons incidents. Calculeu el potencial de frenada amb aquesta nova font de llum. [1,25 punts]