Page 88 - FORMULARIO FISICA

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Stefan Boltzman propone que la energía Teoría Corpuscular (frecuencia de corte) arranca electro- Finalmente: P hf
de radiación es proporcional a T . Es curioso ver que si bien Planck consideró nes. foton C
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W. Wien propuso que la distribución de que el fotón es una partícula, esta tiene La teoría ondulatoria sugiere que para
la energía según la frecuencia y la tem- frecuencia de vibración, osea una caracte- arrancar los primeros electrones debe : Longitud de onda de la luz incidente
peratura rística de onda. Los fotones por ser parte transcurrir un tiempo (llamado tiempo f : Frec. de la onda de luz incidente
Rayleigh aplica el teorema de la equi- de la radiación (que puede ser de la luz) se de retardo) en el cual el electrón acu- h : Constante de Planck
partición para explicar los resultados de propaga con una rapidez de mula un mínimo de energía necesaria
la distribución de los cuerpos negros para poder desprenderse de la superfi- También: E hf
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Planck tomando los trabajos de Wien y C 3 10 m/s en el vacío. cie, sin embargo, los experimentos de- foton 0 0
Rayleigh hizo una interpolación mate- 8 muestran que los electrones son arran-
mática C f 3 10 m/s cados casi instantáneamente. Efoton: Es la energía necesaria para extraer
: Longitud de onda de la radiación el electrón, también llamada función trabajo
A principios del siglo XX, los físicos aún no Recurriendo a la hipótesis de Planck, Eins- 0 .
reconocían claramente que éstas y otras Efecto Fotoeléctrico tein consideró la luz como un conjunto de f0: Frecuencia umbral
dificultades de la física estaban relaciona- "proyectiles", que cuando chocan contra un
das entre sí. Luz electrón libre del metal le entregan su Ecuación de Einstein para el efecto fo-
energía, y si tienen la cantidad suficiente, el toeléctrico
Electrones
El primer avance que llevó a la solución de electrón es expulsado del metal, en caso
aquellas dificultades fue la introducción por contrario (por debajo de una determinada E foton 0 E c f f 0
parte de Planck del concepto de cuanto, V frecuencia de corte), no logran arrancar
como resultado de los estudios de la radia- A electrones. Si no se extrae es:
ción del cuerpo negro realizados por los E foton E 1 2
K
físicos en los últimos años del siglo XIX. La iluminación de una superficie metálica E c 2 mV f f 0
con un haz de luz tiene como resultado la
La interpolación matemática de las ecua- extracción de electrones libres desde la Enunciado de Einstein fotón
ciones de Wien y Rayleigh fue una de las superficie. “La luz no se manifiesta en forma continua dispersado
contribuciones más importantes a la física. ni como corpúsculo, ni como onda, sino en
fotón
La teoría ondulatoria sugiere que se pequeñas cantidades discretas (disconti- incidente electrón en m
reposo
ECUACION DE PLANCK liberarán electrones con una energía nuas) denominadas cuantos de luz”. 0
cinética mayor, a medida que la luz que V
E hf incide sobre el metal se hace más in- De acuerdo a la Teoría de Einstein, para el P
tensa, sin embargo los experimentos fotón y su modelo corpuscular tenemos: f
h : Constante de Planck mostraron que la máxima energía ciné- 2 E 0 f 0 hc P 0 h
tica posible de los electrones emitidos E foton mC 0 0
34
h
6,63x10
J.s
Física f : Frecuencia de oscilación luz incidente y no de su intensidad. Un fotón en movimiento tiene asociada una En general: ' mC 1 cos Física
sólo depende de la frecuencia de la
masa que es:
h
La teoría ondulatoria sugiere que cual-
(Hetz: Hz = s–1)
quier radiación será capaz de arrancar
E
hf
0
2
Observación: fotoelectrones de la superficie metálica m C foton C 2 : Corrimiento de Compton
si tiene la intensidad suficiente, sin em- Y su cantidad de movimiento será:
La constante de Planck, es la energía que bargo, los experimentos demuestran Se puede medir la energía cinética máxima
se debe proporcionar a un fotón para que que sólo la radiación con una frecuen- P mC hf .C invirtiendo la polaridad de la fuente y dándole
su frecuencia de vibración aumente en un cia mayor a un cierto valor mínimo foton C 2 un valor suficiente (llamado potencial de
ciclo, osea en 1 Hz.
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