EjerciciosFyQ

[P(8524)] PAU Andalucía: física (junio 2025) - bloque D - cuestión a (8525)

F_y_Q — 2025-08-27T01:37:54Z

Si quieres ver el enunciado, la resolución y las respuestas del ejercicio que se resuelve en el vídeo, puedes hacer clic en este enlace.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / PAU, Efecto fotoeléctrico, EBAU, Selectividad, Trabajo eléctrico

PAU Andalucía: física (junio 2025) - bloque D - cuestión a (8524)

F_y_Q — 2025-08-26T11:07:57Z

El potencial de frenado de los electrones en una célula fotoeléctrica es . Deduce y justifica: i) la velocidad máxima de los electrones emitidos; ii) la relación entre las velocidades máximas si el potencial de frenado se reduce a la mitad.

i) Para frenar a los fotoelectrones es necesario aplicar el potencial que indica el enunciado, por lo que el trabajo eléctrico realizado será igual a la variación de la energía cinética que sufren:

La velocidad de los fotoelectrones emitidos está relacionada con la energía cinética de esos fotoelectrones. Puedes despejarla y escribirla en función del potencial:

ii) El nuevo potencial tiene que ser:

En este caso, la nueva velocidad máxima es:

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO EN VÍDEO.

Frecuencia umbral y potencial de extracción de un metal con los datos de un experimento (8211)

F_y_Q — 2024-05-16T04:54:09Z

Cuando se ilumina una cierta superficie metálica con luz de diferentes longitudes de onda y se miden los potenciales que detienen los fotoelectrones, se obtienen los valores que se muestran en la siguiente tabla:

Representando el potencial en función de la frecuencia, determina:

a) La frecuencia umbral.

b) El trabajo de extracción del metal.

c) La constante de Planck y el error relativo cometido.

Lo primero que debes hacer, dado que te indica el problema que tienes que representar el potencial en función de la frecuencia, es convertir los datos de longitud de onda a frecuencia. Si tienes en cuenta la relación entre ambas magnitudes y la velocidad de propagación, puedes despejar el valor de la frecuencia:

Si divides el valor de la velocidad de propagación de luz en el vacío entre cada valor de longitud de onda, obtienes una tabla como la que sigue, que será la que representes:

La representación gráfica y el ajuste lineal de la misma da lugar a:

Si clicas en la imagen podrás ver el gráfico con más detalle.

La energía de los fotoelectrones es la diferencia entre la energía de la radiación y la energía umbral, pero esta energía es la misma que la energía eléctrica que se usa para detenerlos. Puedes igualar ambas expresiones y obtener:

Por semejanza entre la ecuación de la recta de la gráfica y la ecuación anterior, puedes deducir que:

a) La frecuencia umbral la obtienes de la ordenada en el origen, teniendo en cuenta que la energía umbral la puedes escribir en función de la frencuencia umbral:

Sustituyes los valores conocidos y obtienes la frecuencia umbral:

b) El trabajo de extracción es:

c) La constante de Planck la obtienes de la pendiente de la recta representada:

El error de este valor experimental es:

Efecto fotoeléctrico: longitud de onda y frecuencia umbral para dos metales (8127)

F_y_Q — 2024-01-25T04:37:28Z

La función trabajo del K es 2.2 eV y la del Ni 5.0 eV.

a) Calcula las frecuencias y longitudes de onda umbral para estos dos metales.

b) ¿Dará lugar la luz ultravioleta de longitud de onda 400 nm al efecto fotoeléctrico en el K? ¿Y en el Ni?

c) Calcula la máxima energía cinética de los electrones emitidos en b).

Lo primero que puedes hacer es convertir los valores de función trabajo de ambos metales a unidad SI:

a) La función trabajo está relacionada con la frecuencia umbral por medio de la ecuación de Planck:

Solo tienes que aplicarla para cada uno de los metales:

La longitud se onda se relaciona con la frecuencia por medio de la velocidad de propagación de la radiación:

Los valores de las longitudes de onda son:

b) Se dará efecto fotoeléctrico si la longitud de onda de la radiación empleada es menor que la de la función trabajo. Los 400 nm equivalen a , por lo que, .

c) Solo tienes que tener en cuenta los datos del potasio, que es quien produce efecto fotoeléctrico. Los electrones adquieren una energía cinética que es la diferencia entre la energía de la radiación incidente y la función trabajo del K:

Solo tienes que sustituir y calcular:

[P(1006)] Efecto fotoeléctrico: variación de la energía cinética y del trabajo de extracción al oxidarse un metal (8078)

F_y_Q — 2023-10-20T03:32:32Z

Si quieres ver el enunciado y las respuestas del problema que se resuelve en el vídeo, haz clic en este enlace.

Energía máxima de los fotoelectrones emitidos por el cobre (8077)

F_y_Q — 2023-10-19T06:58:30Z

La frecuencia umbral para la emisión fotoeléctrica del cobre es . ¿Cuál será la energía máxima (en electronvoltios) de los fotoelectrones emitidos cuando una luz de frecuencia incide sobre una superficie de cobre?

La energía máxima de los fotoelectrones será la diferencia entre la energía de la luz que incide sobre la superficie y la energía umbral del cobre:

Como conoces las frecuencias de ambas energías solo tienes que utilizar la ecuación de Planck para describir cada energía:

Sustituyes los valores y calculas la energía:

Lo último que tienes que hacer es convertir el resultado a la unidad pedida en el enunciado del problema:

[P(1005)] Efecto fotoeléctrico: trabajo de extracción y energía cinética de los fotoelectrones (8074)

F_y_Q — 2023-10-16T07:07:34Z

Para ver el enunciado y las respuestas al problema que se resuelve en el vídeo, puedes hacer clic aquí.

[P(7899)] EBAU Andalucía: física (junio 2022) - ejercicio D.1 (7902)

F_y_Q — 2023-04-10T06:05:36Z

Si clicas aquí puedes ver las soluciones y el enunciado del ejercicio resuelto en el vídeo.

EBAU Andalucía: física (junio 2022) - ejercicio D.1 (7899)

F_y_Q — 2023-04-05T04:04:31Z

a) En el efecto fotoeléctrico, la luz incidente sobre una superficie metálica provoca la emisión de electrones de la superficie. Discute la veracidad de las siguientes afirmaciones: i) se desprenden electrones solo si la longitud de onda de la radiación es superior a un valor mínimo; ii) la energía cinética máxima de los electrones es independiente del tipo de metal; iii) la energía cinética máxima de los electrones es independiente de la intensidad de la luz incidente.

b) Los electrones emitidos por una superficie metálica tienen una energía cinética máxima de para una radiación incidente de de longitud de onda. Calcula: i) el trabajo de extracción de un electrón individual y de un mol de electrones, en julios; ii) la diferencia de potencial mínima requerida para frenar los electrones emitidos.

Datos: ; ; ;

a) Las respuestas a cada subapartado son: i) falso; ii) falso y iii) verdadero.

b)

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO EN VÍDEO.

[P(1504)] EBAU Andalucía: física (junio 2011) - ejercicio B.2

F_y_Q — 2022-10-07T07:06:40Z

Puedes ver el enunciado y las respuestas al ejercicio que se resuelve en el vídeo si clicas AQUÍ.