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• Eduardo Soto

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Universidad Autónoma de Nuevo León

Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Física IV ACTIVIDAD # 1 Efecto Fotoeléctrico Reyna Elizabeth Lozano AguileraIMA José Eduardo Soto Calvo IMA

1552885 3 semestre 1600881 3 semestre

Ing. Manuel Alejandro Morales ENERO - JUNIO 2020 Frecuencia: L – M – V

Salón: 6206

Hora: N6

El efecto fotoeléctrico Consiste en la emisión de electrones por un material al incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general). A veces se incluyen en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia: Fotoconductividad: Es el aumento de la conductividad eléctrica de la materia o en diodos provocada por la luz. Efecto fotovoltaico: Transformación parcial de la energía lumínica en energía eléctrica. La primera célula solar estaba formada por selenio recubierto de una fina capa de oro. El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz, en 1887, al observar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad.

I.- INVESTIGACIÓN. Investiga lo que se te pide y desarróllalo brevemente.

1.- Que es un fototransistor Es un componente eléctrico utilizado en el control a distancia y otras aplicaciones de diferentes equipos.

2.- 2 Tipos de fototransistores Fototransistor y fotodiodo En donde el fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el efecto de ganancia propio del transistor.

3.- Que son las fotoceldas Es aquel dispositivo eléctrico que tiene la cualidad de cortar la energía cuando ya exista una determinada cantidad de LUZ a través de determinado dispositivo, también es capaz de producir energía cuando la misma se expone directamente a la luz.

II.- PROBELMAS. Resuelva los siguientes problemas que se presentan a continuación.

1.- Se requiere la longitud de onda máxima de 4000 Å para expulsar electrones de un metal. a.-) Determine el potencial de frenado cuando sobre la placa incide una línea cuya frecuencia es de 7.9 x 10 ¹⁴ hz. b.-) Cuál será la velocidad de los electrones cuando sobre la misma placa incide una luz cuya longitud de onda es de 3850 Å

2.- La función trabajo del aluminio es de 4.08 eV a.-) Cuál es su frecuencia umbral? b.-) Qué energía cinética tendrán los electrones que emita cuando una luz de λ = 3650 Å incida sobre una superficie de aluminio?

3.- La frecuencia umbral de la superficie emisora de un tubo fotoeléctrico es de 1.5 x 10¹⁵ Hz, determine: a.-) su longitud de onda umbral b.-) La velocidad de los electrones emitidos si sobre esa superficie incide una luz de longitud de onda de 1950

4.- Sobre un tubo fotoeléctrico cuya longitud de onda umbral es de 3500 Å, se hace incidir una luz, y los electrones que se emiten tienen una velocidad de 5.5 x 10⁵ m/s, determine: a.-) La longitud de onda de la luz incidente b.-) La función trabajo

c.-) La energía cinética de los electrones d.-) El potencial de frenado.

III.- PREGUNTAS. Contesta lo que se te pide.

1.- Cuál es la diferencia entre la frecuencia y la frecuencia umbral? Para radiación de mayor frecuencia el resto de la energía se transforma en energía cinética del electrón.

La frecuencia mínima para extraer un electrón de un átomo (efecto fotoeléctrico) se denomina frecuencia umbral “Vo”

2.- Qué es el potencial de frenado? El potencial de frenado es aquel voltaje Vo que apenas frena la emisión de electrones y por tanto iguala su ecuación fotoeléctrica original.

Ecuación fotoeléctrica:

E = hf = W + eVo