Este documento contiene la resolución de 4 problemas de física. El primer problema trata sobre el efecto fotoeléctrico y calcula la longitud de onda, energía cinética y velocidad de los fotoelectrones emitidos. El segundo problema calcula la longitud de onda y ángulo de dispersión de un fotón. El tercer problema grafica la radiación de un cuerpo negro y calcula su radiancia. El cuarto problema resuelve la ecuación de Schrödinger para una partícula en una caja unidimensional.

2. SOLUCIÓN EXAMEN 11 JULIO 2005
1 æ1 1ö
1- = 1,097.10-7 . ç 2 - 2 ÷ = 1,.97.10-7 .(0138) = 152361,101
ç2 3 ÷ . λ = 6,563.10-7m (656nm - Balmer)
l Max è ø
hc 6,6310-34 ´ 3108
. .
λ del fototubo = = -19
= 6,9.10-7 m(690 nm)
f 1,810
.
a) El efecto se produce pues λinc < λ0
hc hc 6,63.10-34 x3.108
b) = f + E CMax ® E CMax = - f ® E CMax = = - 1,8.10-19 = 1,61.10-20 J
linc linc 6,563.10-7
2´1,6110-20
.
velocidad de los fotoelectrones emitidos --> v = = 1,8105 m s
.
9,110-31
.
c) gráfica de VC = F(f) →
d) serie de Paschen → linfrarojo > ldel tubo → No se produce el efecto fotoeléctrico
--------------- O ---------------
2 - E0= 0,5 MeV, Ep= 0,1 MeV;
a) longitud de onda del fotón dispersado → E0= E1 + Ep 0,5 MeV = E1 + 0,1 MeV 0,5 MeV – 0,1 MeV =
E1= 0,4 MeV
1,989.10-25
E = h.c/λ λ1 = = 3,1.10-12 m (3,1 pm)
0,4´1,610-19
.
b) ángulo que forma su trayectoria respecto a la dirección de incidencia
1,989.10-25
Δλ = λC . (1- cosθ) | λ0 = = 2,49.10-12 m (2,49 pm)
0,5.10 ´1,6.10
6 -19

3. 3,1.10-12 - 2, 4.10-12
= 1- cos θ 0, 251 = 1- cos θ 0, 74897 = 1- cos θ θ=41,49º
2, 43.10-12
--------------- O ---------------
2,89.10-3 mK
3- a) Gráfica I = F(λ) → l Max . T = 2,89.10-3 mK → l Max = = 1445.10-9 m
2000 K
b) Radiancia → I = 5,67.10-7 .1.(2000) 4 = 907.200 W
m2
c) Exigiría e (emisividad), la cual depende de las características del material y de la temperatura, forma de la
superficie, etc.
--------------- O ---------------
n2 . h2
4- a) E = → E1 = 0,38 eV
8. m. l 2
→ 4.(0,38) eV
l 2p
b) L = n → Ψ(x) = 2 A sen Kx = 2 A sen nx
2 2L
ò
+¥
ΨΨ* probabilidad -¥
YY* =1 Normalización