2º BACHILLERATO FÍSICA Resumen Tema 7

TEORÍA

Debes saber explicar las dos leyes empíricas de Wien y de Stefan-Boltzman que explican la radiación del cuerpo negro, pero no las fórmulas (Punto 1.1.)

• Debes saber explicar qué es un cuerpo negro, y qué es la catástrofe ultravioleta (Punto 1.1). 
• Debes explicar la hipótesis de Planck (Punto 1.1.), como explicación de la catástrofe ultravioleta.
• Debes saber explicar el efecto fotoeléctrico (Punto 1.2), como fenómeno cuántico, y saber que el que se de o no este efecto, depende de la frecuencia de la luz (energía de un fotón), y no de la intensidad (proporcional al número de fotones) 

         

• Además debes conocer la ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico, sabiendo que el primer término de la igualdad se refiere a la luz incidente, y la suma del segundo miembro de la igualdad se refiere a los electrones liberados.

           

• Louis de Broglie (Punto 2.2.): Debes enunciar la doble naturaleza corpuscular y ondulatoria de la materia y la energía, y aprender la fórmula, para aplicarla como en el apartado c) del ejercicio de septiembre 2006 (2) en que se asocia una longitud de onda a un electrón.

        

• No hay que saberse la fórmula de Balmer  (punto 1.3), pero si explicar qué es un espectro atómico, y qué implicaciones tiene el hecho de que los espectros de emisión sean discontinuos.
• Debes comparar el modelo atómico de Bohr con el de Rutherford (Punto 2.1.). Bohr habla de órbitas determinadas, y absorción o emisión de energía en forma de fotones por parte de un electrón cuando promociona o desciende de nivel energético
• Debes saber enunciar uno de los dos enunciados del principio de incertidumbre de Heisemberg, y conocer la fórmula (punto 2.3.)

          

• Debes saber cómo funciona un láser (Punto 2.5)
• Debes saber explicar la interconversión masa-energía (Punto 3.1)
• Definir el defecto de masa y la energía de enlace (punto 3.2)

          

• Saber relacionar la estabilidad del núcleo como la energía de enlace por nucleón e interpretar el gráfico del punto 3.2.
• Definir la radiactividad natural (punto 3.3.) y conocer los distintos tipos de radiación.
• Definir actividad, periodo de semidesintegración, y vida media, así como sus fórmulas matemáticas que describen la desintegración radiactiva para aplicarlas en casos prácticos (punto 3.4.)

            

• Tener una noción general sobre los puntos 3.6 y 3.7 del tema, que son teóricos, sobre todo de las aplicaciones de la fisión.
• El punto 4 del tema, no entra en el examen ni en las PAU

PROBLEMAS

PLANCK: Relacionar la frecuencia de un fotón con su energía, en función de esa frecuencia según la hipótesis de Planck

Junio 2002, Septiembre 2007, jun 2004 (1)

PLANCK: Saber que la intensidad de una radiación (como la luz) es la potencia por unidad de superficie, y que esa potencia, depende de la energía, que a su vez depende del número de fotones.

Un ejemplo está en Junio 2007 (2) apartado c)

BROGLIE: Saber que toda partícula con masa y velocidad lleva asociada una longitud de onda según la ecuación de Broglie

Ejercicio junio 2009 (2) apartado b)

Hay un ejercicio que es septiembre 2006 (2), que es de efecto fotoeléctrico, pero en su apartado c) nos pide aplicar la ecuación de Broglie para calcular la longitud de onda asociada a unos electrones en movimiento.

E. FOTOELÉCTRICO: Saber que la energía de un fotón, que depende de su frecuencia, se emplea en arrancar un electrón, y en darle energía cinética

Ejercicios septiembre 2006 (2), junio 2007(1) apartado b)

E. FOTOELÉCTRICO: Saber interpretar las gráficas. Cuando la energía cinética del electrón supera el cero, es que ya hay efecto fotoeléctrico, y la frecuencia de la luz incidente, es la frecuencia umbral mínima no para lograr tal efecto.

Ejercicios septiembre 98 y junio 2000

E. FOTOELÉCTRICO: Al aumentar la longitud de onda de la luz incidente, disminuye proporcionalmente la frecuencia, y puede ser que ya no se de efecto fotoeléctrico

Ejemplo septiembre 2008 (2) apartado c)

E. FOTOELÉCTRICO: Cada fotón arranca un electrón. Aumentando la frecuencia de la luz incidente, hago que cada fotón tenga más fuerza y le de mas velocidad al electrón que arranca, pero no logro así arrancar más electrones

Septiembre 2009 (1) apartado b)

E. FOTOELÉCTRICO: La intensidad de la luz incidente es la energía por unidad de tiempo y superficie. La energía aumenta con la frecuencia del fotón y con el número de fotones. Al aumentar la potencia de la luz incidente, o su intensidad, si que aumento el número de fotones incidentes. Y también el de electrones arrancados (igual al de fotones)

Junio 98 c), septiembre 2004 (2)

INTERCONVERSIÓN MASA/ENERGÍA: Septiembre 2006 (1) apartado c).Ver ejercicios dictados.

ACTIVIDAD Y DESINTEGRACIÓN: Hacer cualquiera de los hechos en clase. Ojo junio 2011, en que hay que interpretar una gráfica que compara la actividad con el número de nucleos.

SERIES RADIACTIVAS: Septiembre 2008 (1)

Recuerda que en la entrada de este blog del 7 de mayo, se profundiza en el descubrimiento de la radiactividad realizado por Becquerel.