EjerciciosFyQ

[P(8528)] PAU Andalucía: física (junio 2025) - bloque D - cuestión b2 (8530)

F_y_Q — 2025-09-01T04:17:07Z

Puedes ver el enunciado y las respuestas del problema que se resuelve en el vídeo si haces clic en este enlace.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / PAU, Hipótesis De Broglie, EBAU, Selectividad, Trabajo eléctrico

PAU Andalucía: física (junio 2025) - bloque D - cuestión b2 (8528)

F_y_Q — 2025-08-31T05:44:06Z

Un protón y un electrón tienen la misma energía cinética de . Calcula razonadamente: i) la longitud de onda de De Broglie de cada una de ellas; ii) la diferencia de potencial necesaria para detener cada una de ellas, justificando si el potencial debe aumentar o disminuir en cada caso.

Datos: ; ; ;

i) ;

ii) ;

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

[P(8339)] EBAU Andalucía: física (junio 2024) - ejercicio D.2 (8340)

F_y_Q — 2024-11-13T05:06:35Z

Si quieres ver el enunciado y las respuestas al ejercicio que se resuelve en el vídeo, clica en este enlace.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Energía cinética, Momento lineal, Hipótesis De Broglie, EBAU, Selectividad, EvAU

EBAU Andalucía: física (junio 2024) - ejercicio D.2 (8339)

F_y_Q — 2024-11-11T17:53:22Z

a) Dos partículas tienen la misma energía cinética. Deduce, de manera razonada, la relación entre sus longitudes de onda de De Broglie si la masa de la primera es un tercio de la masa de la segunda.

b) Un protón se mueve con una velocidad de . Determina razonadamente: i) la longitud de onda de De Broglie asociada de dicho protón; ii) la energía cinética de un electrón que tuviera igual momento lineal que el protón; iii) la velocidad del electrón.

Datos: ; ; .

a)

b) i)
ii)
iii)

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

[P(8057)] EBAU Andalucía: física (junio 2023) - ejercicio D.1 (8058)

F_y_Q — 2023-09-23T06:13:07Z

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EBAU Andalucía: física (junio 2023) - ejercicio D.1 (8057)

F_y_Q — 2023-09-22T06:35:50Z

a) Considera un núcleo de y otro de . La masa del núcleo de hierro es el doble que la del núcleo de silicio. Determina, de forma justificada, la relación entre sus longitudes de onda de De Broglie en las siguientes situaciones: i) si el momento lineal o cantidad de movimiento es el mismo para los dos; ii) si los dos núcleos se mueven con la misma energía cinética.

b) Los neutrones que se emiten en un proceso de fisión nuclear tienen una energía cinética de . i) Determina razonadamente su longitud de onda de De Broglie y su velocidad. ii) Calcula la longitud de onda de De Broglie cuando la velocidad de los neutrones se reduce a la mitad.

Datos: ;

a) i)
ii)

b) i) ;
ii)

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

[P(7904)] EBAU Andalucía: física (junio 2021) - ejercicio D.2 (7907)

F_y_Q — 2023-04-18T11:32:17Z

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EBAU Andalucía: física (junio 2021) - ejercicio D.2 (7906)

F_y_Q — 2023-04-17T12:07:42Z

a) Un protón y un electrón son acelerados por una misma diferencia de potencial en cierta región del espacio. Indica, de forma razonada, teniendo en cuenta que la masa del protón es mucho mayor que la del electrón, si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: i) el protón y el electrón poseen la misma longitud de onda de De Broglie asociada; ii) ambos se mueven con la misma velocidad.

b) Un electrón tiene una longitud de onda de «De Broglie» de . Calcula, razonadamente: i) la velocidad con la que se mueve el electrón; ii) la energía cinética que posee.

Datos: ;

a) Las proposiciones son i) FALSA y ii) FALSA.

b)

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO EN VÍDEO.

EBAU Andalucía: física (junio 2017) - ejercicio B.4 (4646)

F_y_Q — 2018-07-04T07:21:03Z

a) Enuncia el principio de dualidad onda-corpúsculo. Si un electrón y un neutrón se mueven con la misma velocidad, ¿cuál de los dos tiene asociada una longitud de onda menor?

b) Una lámina metálica comienza a emitir electrones al incidir sobre ella radiación de longitud de onda . Calcula la velocidad máxima de los fotoelectrones emitidos si la radiación que incide sobre la lámina tiene una longitud de onda de .

Datos: ; ;

a) Fue Louis De Broglie el que enunció el principio de la dualidad onda-corpúsculo, referido a toda partícula que se mueve pero, de manera práctica, aplicado a sistemas microscópicos, de escala cuántica. Este principio establece que toda partícula que se mueve lleva asociada una onda cuya longitud de onda es inversamente proporcional al momento lineal de la partícula. Dedujo esta ecuación igualando las expresiones de la energía dadas por Max Planck () y Albert Einstein (). Al igualar ambas expresiones para el caso de un fotón, y sustituir el valor de la frecuencia por la longitud de onda (), se obtiene:

Esta expresión se puede generalizar para otras partículas subatómicas, siendo su ecuación:

Si tienes un neutrón y un electrón que se mueven a la misma velocidad, el factor que determinará la diferencia entre sus longitudes de onda será la masa de cada uno. Como es un valor que aparece en el denominador de la expresión anterior, cuanto mayor sea la masa de la partícula, menor será la longitud de onda:

> m_e\ \to\ \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{\lambda_n << \lambda_e}}}" title="m_n >> m_e\ \to\ \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{\lambda_n << \lambda_e}}}" />

b) Sabes que la energía de una radiación viene dada por la ecuación de Planck:

Puedes reescribir esta ecuación en función de la longitud de onda de la radiación si tienes en cuenta que el producto de la frecuencia por la longitud de onda es igual a la velocidad de propagación, por lo que la ecuación anterior te quedaría de la forma:

Si aplicas el principio de conservación de la energía parece claro que la energía de la radiación incidente ha de ser igual a la suma de la energía umbral (necesaria para que se produzca el efecto fotoeléctrico) y la energía cinética de los fotoelectrones, por lo tanto:

Solo te queda sustituir y calcular:

Longitud de onda asociada a un electrón en movimiento (2750)

F_y_Q — 2014-10-18T07:47:27Z

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 y que la constante de Planck es

A partir de la expresión de De Broglie:

:

Solo tienes que sustituir los datos en la ecuación, pero cuidando de que la velocidad esté expresada en :