TEMA: OTRAS MECÁNICAS - Telefonica.net

C-S-04
El trabajo de extracción para el sodio es 2'5 eV. Calcule:
a) La longitud de onda de la radiación que debemos usar para que los electrones salgan del metal con una
velocidad máxima de 10 7 m/s
b) La longitud de onda de De Broglie asociada a los electrones que salen del metal con esa velocidad
Datos:
h = 6'63.10 -34 J.s c= 3.10 8 m/s e = 1'6.10 -19 C me = 9'1.10 -31 Kg
Solución:
a) La energía de un haz luminoso, h · F , se invierte parte en arrancar los electrones o trabajo de extracción, We , y
el resto en comunicar energía cinética a los electrones, Ec :
h · F = We + Ec = We + m.v 2 /2
F = ( We + m.v 2 /2)/h = (2'5.1'6.10 -19 + 0'5.9'1.10 -31 .10 14 ) / 6'63.10 -34 = 6'92.10 16 Hz
l = c/F = 3.10 8 / 6'92.10 16 = 4'33.10 -9 m
b) La longitud de la onda asociada será:
l = h / mv = 6'63.10 -34 / (9'1.10 -31 . 10 7 ) = 7'29.10 -11 m
C-J-05
Un electrón que parte del reposo es acelerado por una diferencia de potencial de 50 V. Calcule:
a) El cociente entre los valores de la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad alcanzada por el electrón.
b) La longitud de onda de De Broglie asociada al electrón después de atravesar dicho potencial.
Datos: h = 6'63·10 -34 J.s c = 3·10 8 m/s m = 9'1·10 -31 kg q = 1'6·10 -19 C
Solución:
El trabajo que realiza el campo se invierte en variar la energía cinética:
q · V = m·v 2 /2 v = (2·q·V / m) = 4'1931 .10 6 m/s