Ejercicios FyQ

 Ejercicios Resueltos de Física Cuántica

Un estudiante de física realiza un experimento del efecto fotoeléctrico para determinar la función de trabajo de cierto metal emisor, obteniendo la siguiente tabla de datos:

\begin{tabular}{|c|c|} \hline \bm{f\cdot 10^{15}\ (Hz)} & \bm{k\cdot 10^{18}\ (J)}\\ \hline 2.00 & 0.66\\ \hline 1.62 & 0.41\\ \hline 1.36 & 0.24\\ \hline 1.18 & 0.12\\ \hline 1.03 & 0.02\\ \hline \end{tabular}

¿Cuál es el metal emisor de fotoelectrones?


a) ¿Cuál es la temperatura aproximada de la superficie solar si emite luz de 460 nm de longitud de onda en el máximo de intensidad?

b) Otra estrella emite luz con longitud de onda de 525 nm, ¿será más caliente o más fría que el Sol?


Indica en qué parte del espectro electromagnético están localizadas las longitudes de onda de tres radiadores de cuerpos negros que tienen temperaturas de 1 800 K, 3 000 K y 10 000 K, respectivamente.


Calcula la longitud de onda asociada con un electrón que se mueve con una velocidad de 6 000 km/s, sabiendo que la masa del electrón es de 9,1\cdot 10^{-31} kg y
que la constante de Planck es 6,62\cdot 10^{-34}\ J\cdot s


Calcula la longitud de onda asociada a un electrón que es acelerado mediante una diferencia de potencial de 104 V.

Datos: m_e= 9.1\cdot 10^{-31}\ kg ; q_e= 1.6\cdot 10^{-19}\ C ; h= 6.62\cdot 10^{-34}\ J\cdot s


Un objeto metálico muy caliente emite una radiación de intensidad máxima para una longitud de onda de 610 nm. Si la potencia a la que emite el metal es 0.115 W, ¿cuántos fotones emite en un minuto?


Un objeto metálico muy caliente emite una radiación de intensidad máxima para una longitud de onda de 610 nm. Si la potencia a la que emite el metal es 115 mW, ¿cuántos fotones emite en un minuto?
Datos: h = 6,63\cdot 10^{-34}\ J\cdot s ; c = 3\cdot 10^8\ m\cdot s^{-1}


La línea más intensa del espectro del átomo de sodio tiene una longitud de onda de 589 nm. Calcula el correspondiente número de onda y la energía de la transición implicada en electronvoltios por fotón, y en kJ/mol.


Sobre una placa metálica inciden fotones cuya longitud de onda es de 180 nm. Los electrones emitidos por dicha placa tienen una energía cinética máxima E _C. Si se ilumina la misma placa con fotones cuya longitud de onda es de 130 nm, los electrones emitidos tienen una energía cinética de 4E_C.

a) Determina la energía cinética máxima de los electrones emitidos en ambos casos.

b) Calcula el trabajo de extracción del metal.

Datos: h = 6.63\cdot 10^{-34}\ J\cdot s ; c  = 3\cdot 10^8\ m\cdot s^{-1}


Si se ilumina con un haz de luz ultravioleta la superficie de un material fotoeléctrico, el potencial de frenado vale 1.20 V. El potencial de frenado se reduce a 0.60 V por oxidación del material. Calcula:

a) La variación de la energía cinética máxima de los electrones emitidos.

b) La variación de la función de trabajo del material y de la frecuencia umbral.

Datos: h = 6.63\cdot 10^{-34}\ J\cdot s ; q_e = 1.6\cdot 10^{-19}\ C


Índice de Ejercicios RESUELTOS

Inscribirse en este sitio

Pediste intervenir en un foro reservado a las personas registradas.

Identificadores personales

Indica aquí tu nombre y dirección de correo electrónico. Se te enviará de inmediato por correo electrónico tu identificador personal.