Efecto fotoelectrico

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El efecto Fotoeléctrico - Einstein
Emisión de electrones desde la superficie de un metal al ser iluminada
Nota: Se puede hablar
indistintamente de
frecuencia o longitud de
onda, ya que ambas se
relacionan con la
velocidad de propagación.
En el caso de la luz=c

-

c=f
1ev =1,6x10-19J

E hf

se invierte

WL hf 0

- Trabajo(En ergíaumbral) de extracción del electrón

f0

- frecuencia umbral - Característica de cada metal

Mínima para poder extraer un electrón
y lo que sobra en comunicarle Ecinética
Ec E - WL hf - hf 0 h(f  f 0 )
Ec  12 mv 2

-

Esta energía cinética depende únicamente de la frecuencia
de la luz emitida y no de su intensidad
Si aumentamos la intensidad lo único que conseguimos es
arrancar un mayor número deelectrones, pero darles
mayor energía cinética.

1ev =1,6x10-19J

Se puede calcular dicha energía cinética, fijando la diferencia de potencial
Ec qdV Esta diferencia de potencial se denomina potencial de frenado

T=qdV

G

Potencial de frenado : Es el necesario para evitar el salto de electrones entre placas.
Ajustando el potencial de frenado de frenado podemos calcular la
energía cinética delos electrones emitidos

T=qdV

G

Postulados :
1. Todas las leyes físicas se cumplen en cualquier sistema de referencia inercial
2. La velocidad de la luz en el vacío toma el mismo valor
en todos los sistemas de referencia inerciales
da igual la velocidad con la que se esté moviendo dicho sistema

EL TIEMPO SE CONTRAE

H
PARA EL OBSERVADOR DE DENTRO DEL SISTEMA :
2h
t
c

EL TIEMPO SE CONTRAEh

d=vt
PARA EL OBSERVADOR DE FUERA DEL SISTEMA :
vt
2 s 2 h 
2
2s ct
2


vt

2
 ct 2 h 
2



EL TIEMPO SE CONTRAE

h

DESPEJANDO EL TIEMPO
2

 vt  
2
2
(ct) 4  h    
2 

t 2 (c 2  v 2 )  4 h 2
2h
2h
t

2
2
c  v
v2
c 1 2
c

EL TIEMPO SE CONTRAE

h

t2 

2h
c2  v2



2h
v2
c 1 2
c



t1
v2
1 2
c

vc
t 2  t1
El tiempo es mayor para el observador situado fueraTranscurre más deprisa para el observador situado fuera

Relación relativista entre masa y energía :

E m c 2
Relaciona las dos magnitudes hasta ese momento consideradas independientes,
es decir, la masa es una forma de energía.
Cualquier variación pequeña de masa supone una gran variación energética
y viceversa
Ambas relaciones mediante la velocidad de la luz c
m
Ejemplo : m 1gr  E 10-3 Kg (3 10 8 ) 2 9 1013 J
s
Para masas muy pequeñas, se utiliza la unidad de masa atómica, equivalente :
1
10  3
1u.m.a 
( gr ) 
( Kg )
NA
NA

1ev =1,6x10-19J

• Modelo de Dalton

Fue el primer modelo atómico con bases científicas, fue formulado
en 1804 por John Dalton. Este primer modelo atómico postulaba:
La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas
átomos, que sonindivisibles y no se pueden destruir.
Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen su
propio peso y cualidades propias. Los átomos de los diferentes
elementos tienen pesos diferentes.
Los átomos permanecen sin división, aún cuando se combinen en las
reacciones químicas.
Los átomos, al combinarse para formar compuestos guardan
relaciones simples.
Los átomos de elementos diferentes sepueden combinar en
proporciones distintas y formar más de un compuesto.
Los compuestos químicos se forman al unirse átomos de dos o más
elementos distintos.
Sin embargo desapareció ante el modelo de Thomson ya que no
explica los rayos catódicos ni la radioactiviadad.

Modelo de Thomson
•

Luego del descubrimiento del electrón en 1897 por Joseph John
Thomson, se determinó que la materia se componíade dos partes, una
negativa y una positiva. La parte negativa estaba constituida por
electrones, los cuales se encontraban según este modelo inmersos en
una masa de carga positiva a manera de pasas en un pastel.

Modelo de Rutherford
•

Este modelo fue desarrollado por el físico Ernest Rutherford a partir
de los resultados obtenidos en lo que hoy se conoce como el
experimento de Rutherford en...