Física moderna

Calcule aproximadamente la energía cinética máxima (en $10^{-19}$ J) de un electrón, emitido desde la superficie de una placa metálica cuando incide sobre ella un haz de luz de cierta frecuencia, cuya energía es 5,2 eV. Considere la función trabajo de la placa igual a 4,3 eV, donde $1\text{ eV} = 1{,}6\times10^{-19}\text{ J}$.

Sea una radiación electromagnética propagándose en el vacío con energía $E_o$, longitud de onda $\lambda_o$ y frecuencia $f_o$. Considere que toda la radiación se transmite a un medio con índice de refracción $n > 1$, siendo su energía E, longitud de onda $\lambda$ y frecuencia f. Dadas las siguientes proposiciones:

I. $E < E_o$ y $f > f_o$

II. $f < f_o$ y $\lambda < \lambda_o$

III. $E = E_o$ y $\lambda < \lambda_o$

Determine la alternativa correcta.

Sobre una superficie de cobre inciden fotones con longitud de onda $\lambda$. Si el potencial de frenado del cobre es de 1,3 V, calcule aproximadamente $\lambda$ (en nm).

Considere: La función trabajo del cobre igual a 4,7 eV 1 eV = $1,602\times10^{-19}$ J h = $6,626\times10^{-34}$ J·s c = $3\times10^{8}$ m/s

Sobre una superficie de cobre, cuya función trabajo es $4{,}7\ \text{eV}$, inciden fotones con longitud de onda $\lambda$. Si el potencial de frenado es $1{,}3\ \text{V}$, calcula aproximadamente $\lambda$ (en nm).

Considera que $1\ \text{eV} = 1{,}602\times 10^{-19}\ \text{J}$, $h = 6{,}626\times 10^{-34}\ \text{J}\cdot\text{s}$ y $c = 3\times 10^{8}\ \text{m/s}$.

Un haz de luz incide sobre una superficie metálica con una potencia de 2,4 W y con longitud de onda de 120 nm. Se observó que la energía cinética máxima de los fotoelectrones es 4,2 eV. Si se considera que cada fotón del haz expulsa un fotoelectrón, calcule la función trabajo y el número de electrones que son expulsados de ese metal cada segundo.

Datos: $h = 4 \times 10^{-15}$ eV·s; $c = 3 \times 10^{8}$ m/s; $1$ eV $= 1{,}6 \times 10^{-19}$ J