Galicia. Examen EBAU resuelto de Física. Julio 2019

P.2. Se ilumina un metal con luz monocromática de una cierta longitud de onda. Si el trabajo de extracción es de  J y el potencial de frenado es de 2,0 V, calcula:

a)  La velocidad máxima de los electrones emitidos.

b)  La longitud de onda de la radiación incidente.

c)   Representa gráficamente la energía cinética máxima de los electrones emitidos en función de la frecuencia de la luz incidente.

DATO: 

a)   El producto del potencial de frenado por la carga del electrón será igual a la energía que tenemos que aplicar para evitar que los electrones sean acelerados. Por lo tanto, será igual a la energía cinética máxima de los mismos:

b)  La longitud de onda de la radiación incidente la podemos calcular a partir de la ecuación del efecto fotoeléctrico:

c)   A partir del trabajo de extracción vamos a calcular la frecuencia umbral:

Para valores inferiores a esta frecuencia no se produce efecto fotoeléctrico, no se arrancarán electrones y la energía cinética de estos será cero. A partir de ese valor cuanto mayor es la frecuencia mayor será la energía cinética de los electrones arrancados. Todo esto es lo que se puede observar en el gráfico que nos piden: