martes, 2 de marzo de 2010

Fisica Examen Admisión UNI - Tema: EFECTO FOTOELÉCTRICO

Problemas de EFECTO FOTOELÉCTRICO que han sido propuestos en los últimos 4 años en los exámenes de admisión a la Universidad Nacional de Ingeniería.

UNI 2007-2
Se ilumina una superficie metálica con luz de 780 nm de longitud de onda detectándose que se emiten electrones con una energía cinética máxima de 0,37eV. ¿Cuál sería la energía cinética máxima de los electrones en eV si se ilumina la superficie con luz de 410 nm?
(constante de Planck = 4,14 × 10−15 eV.s; velocidad de la luz = 3 ×108 m/s)

A) 0,74 B) 1,22 C) 1,81 D) 3,03 E) 4,25

UNI 2008-1
Sobre una superficie de aluminio cae luz monocromática cuya longitud de onda es de 2 000 A (armstrong). Para el aluminio se requieren 4,2 eV para extraer electrones. ¿Cuál es la energía cinética, en eV, del fotoelectrón más rápido emitido?
(h = 4,13 × 10−15 eV.s, 1 A = 10-10 m, c = 3 × 108 m/s)

A) 0,995 B) 1,995 C) 2,995 D) 3,995 E) 4,995

UNI 2008-2
Al incidir luz de frecuencia ν sobre una superficie metálica de función de trabajo w, esta emite electrones con una energía cinética máxima Ek. Entonces:
I. Al duplicar la intensidad de la luz, Ek se duplica
II. Al duplicar la frecuencia de la luz incidente, w se duplica
III. La energía cinética máxima Ek es igual a (hν - w) donde h es la constante de Planck
Son correctas:

A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo III D) I y III E) II y III

UNI 2009-1
La longitud de onda umbral del efecto fotoeléctrico de la plata es 262 nm, calcule la función trabajo de la plata en eV (1 eV = 1,6 × 10–19 J, 1 nm = 10–9 m, h = 6,62 × 10–34 J•s, c = 3 × 108 m/s).

A) 1,73 B) 2,73 C) 3,73 D) 4,73 E) 5,73

UNI 2009-2
En un experimento de efecto fotoeléctrico, se ilumina un cátodo de oro con radiación de frecuencia 3,4×1015 Hz. Frente al cátodo se coloca una placa metálica a – 1,0 V respecto al cátodo. ¿Cuál es aproximadamente la máxima velocidad (en 106 m/s) con la que un fotoelectrón alcanza la placa?
Función trabajo del oro: 5,1 eV
Masa del electrón: 9,1×10–31 kg
h = 6,63 × 10–34 J • s
1 eV = 1,6× 10–19 JA) 0,66 B) 1,66 C) 2,66 D) 3,66 E) 4,66

UNI 2010-1
En la siguiente figura se muestra la variación del potencial de frenado (en voltios) en función de la frecuencia, para una lámina metálica iluminada con luz visible.Se hacen las siguientes proposiciones:
I. La mínima energía que requieren los fotoelectrones para escapar con energía cinética cero es 2 eV.
II. Para frecuencias menores que 4,84 × 1014 Hz no hay emisión de fotoelectrones.
III. Para un fotón incidente con frecuencia ν = 12 ×1014 s-1 los fotoelectrones escapan con una energía cinética de 5,1 eV.
(h = 4,13 × 10-15 eV.s)
Señale la alternativa que presenta la secuencia correcta después de determinar la veracidad (V) o falsedad (F) de las proposiciones.

A) VVV B) VVF C) VFV D) FFV E) FVF

UNI 2010-2
Se tiene tres haces de luz de colores azul, verde y rojo, todos de la misma intensidad. Al efectuar el efecto fotoeléctrico sobre el mismo material, le aplicamos el voltaje de frenado Vf a cada haz de electrones. Señale la gráfica que mejor representa dicho proceso.

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