Efecto fotoeléctrico 01
Al incidir sobre un metal una radiación de l = 200 nm, los fotoelectrones son emitidos con una velocidad máxima de 106 m/s. Calcula:
a) La energía mínima necesaria para arrancar un electrón del metal.
b) La frecuencia umbral.
Solución:
Datos: l = 200 nm; v = 106 m/s
Los fotones de la radiación arrancan electrones del metal y les dan energía cinética.
E = W0 + Ec → h f = W0 + Ec
En el caso crítico (umbral) los fotones sólo tienen energía para extraer los electrones del metal, o sea, Ec = 0, por tanto:
h f0 = W0 + 0
Ahora podemos plantear el siguiente sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas: W0 y f0.
a) Energía mínima para arrancar un electrón del metal:
Extraer un electrón del metal requiere, como mínimo, una energía de 3,37 eV.
b) Frecuencia umbral:
La frecuencia umbral a la que corresponde la energía hallada en el apartado anterior es 8,13·1014 Hz.