PAU Física 2011 · Setembre · Sèrie 2 · Exercici 4 (Opció B)

P4) En una experiència de laboratori, es mesura l’energia cinètica màxima dels elec- trons que salten quan es fan incidir radiacions de freqüència diferent sobre una placa d’un material. Els resultats obtinguts es mostren en la taula següent, en què Ec representa l’energia cinètica, i ν, la freqüència: Ec (eV) 0 0 2,07 4,14 ν (PHz) 0,500 1,00 1,50 2,00 La representació gràfica dels resultats és la següent: Determineu: a) El valor de la constant de Planck a partir de les dades d’aquest experiment. b) La funció de treball; és a dir, l’energia mínima d’extracció d’electrons. Expresseu els resultats en unitats del sistema internacional (SI). DADES: 1eV=1,60×10–19J; 1PHz=1015Hz.

a) A partir de la gràfica es pot veure que la freqüència llindar per que es produeixi efecte fotoelèctric és: ν0 = 1015Hz [0.2] E = W + Ec ⇒hν = hν0 + Ec [0,2] ⇒ (1,5 × 1015 −1015) s−1 = 4, 14 × 10−15 eV s 1, 6 × 10−19J Ec 2, 07 eV = 6, 62 × 10−34 J s [0,4] h = [0,2] = ν −ν0 1 eV b) A partir de la gràfica podem veure que l’energia mínima per extreure un electró és: W = hν0 [0,5] = 6, 62 × 10−19 J [0,5]