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• Jaime Ricardo Franco León

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FÍSICA MODERNA CÓDIGO: 299003 Tarea 1 Informe de práctias de laboratorio virtual

Presentado a: XXXXX XXXXXX XXXXXXX XXXXXXXX (Tutor) Tutor

Entregado por: Nombres y Apellidos (Estudiante Código: XXXXX Nombres y Apellidos (Estudiante Código: XXXXX Nombres y Apellidos (Estudiante Código: XXXXX Nombres y Apellidos (Estudiante Código: XXXXX Nombres y Apellidos (Estudiante Código: XXXXX

No 1) No 2) No 3) No 4) No 5)

Grupo: 299003_XX

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA FECHA CIUDAD

INTRODUCCIÓN

En la introducción, el grupo redacta en tercera persona y con sus propias palabras la importancia que tiene la realización del trabajo colaborativo; en caso de que utilicen fuentes externas, deben citarlas e incluirlas en la lista de referencias bibliográficas. NOTA: Es necesario que borre el presente párrafo en el momento en que el grupo defina el contenido de la introducción que incluirá en el trabajo.

Práctica 1 Desarrollo de los ejercicios solicitados: Elemento seleccionado:

SODIO , NA

Ejercicio 1 Coloque imagen de la longitud de onda de corte experimental encontrada 𝝀𝒄 (nm)

539nm Valor experimental:

𝒇𝒄 (Hz) Valor experimental:

𝟓. 𝟓𝟔𝟓 × 𝟏𝟎𝟏𝟒 𝑯𝒛

𝑭𝒄 =

𝒄 𝟑. 𝟎𝟎 × 𝟏𝟎𝟖 𝒎/𝒔 = = 𝟓. 𝟓𝟔𝟔 × 𝟏𝟎𝟏𝟒 𝑯𝒛 𝝀𝒄 𝟓. 𝟑𝟗 × 𝟏𝟎−𝟕 𝒎

𝝓 (eV)

Escriba aquí el desarrollo paso a paso que le permitió encontrar el valor.

𝝓=

Valor experimental:

𝒉𝒄 𝟏𝟐𝟒𝟎𝒆𝑽. 𝒏𝒎 = = 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕𝒆𝑽 = 𝟑. 𝟔𝟖𝟔 × 𝟏𝟎−𝟏𝟗 𝒋 𝝀𝒄 𝟓𝟑𝟗𝒏𝒎

𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕𝒆𝑽

Respuestas a las preguntas 𝟐. 𝟕 𝒆𝑽 = 𝟒. 𝟑𝟐𝟔−𝟏𝟗 𝒋

1º. Valor teórico de la función de trabajo encontrada:  2º. Referencia bibliográfica de donde la obtiene: 3º. Error relativo porcentual entre el valor teórico y el valor experimental de la función de trabajo. 4º. Obtenga una conclusión de los resultados obtenidos, teniendo en cuenta el error encontrado.

Young, H. D., & Freedman, R. A. S. (2013). Zemansky Física universitaria con física moderna. Vol. 2. Décimo tercera edición. (pp. 1264). Recuperado de: http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2053/?il=4620

14.79% El valor teórico da 14.79% diferente al valor en la practica, en la experimentación se requirió un valor de 539nm para hallar el valor de corte, el teórico sugiere un valor cercano a los 450nm para dar como resultado 2.7ev pero en la practica no hay corte en esos valores

Ejercicio 2 Coloque imagen del resultado en el simulador Material:

𝝀𝒊𝒏𝒄𝒊𝒅𝒆𝒏𝒕𝒆 (nm)

400nm

Energía del fotón incidente (eV) 𝝓=

𝒉𝒄 𝟏𝟐𝟒𝟎𝒆𝑽. 𝒏𝒎 = = 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕𝒆𝑽 = 𝟑. 𝟔𝟖𝟔 × 𝟏𝟎−𝟏𝟗 𝒋 𝝀𝒄 𝟓𝟑𝟗𝒏𝒎

Hallamos ahora kmax con el valor de la función de trabajo del punto 1 Valor encontrado:

𝟑. 𝟏𝟎𝟎𝟓𝒆𝑽

𝒌𝒎𝒂𝒙 =

𝒉𝒄 𝟏𝟐𝟒𝟎𝒆𝑽. 𝒏𝒎 −𝝓= − 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕 = 𝟎, 𝟖𝒆𝑽 𝝀 𝟒𝟎𝟎𝒏𝒎

𝑬𝑭𝒐𝒕𝒐𝒏 = 𝒌𝒎𝒂𝒙 + 𝝓 = 𝟎. 𝟖 + 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕 = 𝟑. 𝟏𝟎𝟎𝟓𝒆𝑽

𝑲𝒎𝒂𝒙 De los fotoelectrones (eV)

Valor experimental:

Esta entre cero y 2, si dividimos la escala diría que esta bajo el 1, lo que concuerda con el 0.8 eV que nos dio con Kmax

0.8eV

Escriba aquí el desarrollo paso a paso que le permitió encontrar el valor teórico

Valor teórico:

Coloque valor aquí en unidades de eV y J

𝒌𝒎𝒂𝒙 =

𝒉𝒄 𝟏𝟐𝟒𝟎𝒆𝑽. 𝒏𝒎 −𝝓= − 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕 = 𝟎, 𝟖𝒆𝑽 = 𝟏. 𝟐𝟖𝟐 × 𝟏𝟎−𝟏𝟗 𝒋 𝝀 𝟒𝟎𝟎𝒏𝒎

Potencial de frenado (V)

Valor experimental:

Coloque imagen del valor encontrado

-0.8eV Responda: ¿Frenan los electrones? SI/NO, Explique la respuesta Los electrones si frenan con el valor de Kmax con signo inverso lo que demuestra que si hay potencial de frenado, con este valor ni los electrones mas rapidos alcanzan allegar al otro lado, por lo que SI se frenan

Escriba aquí el desarrollo paso a paso que le permitió encontrar el valor teórico Valor teórico:

0.8eV

Primera conclusión de los resultados obtenidos Segunda conclusión de los resultados obtenidos

𝒌𝒎𝒂𝒙 =

𝒉𝒄 𝟏𝟐𝟒𝟎𝒆𝑽. 𝒏𝒎 −𝝓= − 𝟐. 𝟑𝟎𝟎𝟓𝟓𝟕 = 𝟎, 𝟖𝒆𝑽 𝝀 𝟒𝟎𝟎𝒏𝒎

El valor teórico da 14.79% diferente al valor en la practica, en la experimentación el valor experimental fue mayor basado en los datos de frecuencia de corte El valor del potencial de frenado coincide con los cálculos de Kmax en sentido contrario.

Ejercicio 3 Registre los valores obtenidos en el 4º punto del ejercicio: Intensidad luminosa

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Corriente eléctrica

0

0

0

0

0

0

Registre imagen clara de cada uno de los valores de las simulaciones

Responda las preguntas según la información anterior Escríbala aquí 5º. ¿Qué ha pasado y por qué?

No se genera corriente ya que el valor de la longitud de onda de corte, es mayor y no va a haber desprendimiento de electrones debido a que la energía es inversamente proporcional al Lamda

Registre los valores obtenidos en el 8º punto del ejercicio: con 400nm Intensidad luminosa

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Corriente eléctrica

0

0,028

0,056

0,085

0,113

0,141

Gráfica solicitada

¿Qué tipo de gráfica obtiene? ¿Qué significa?

Se obtiene una función lineal lo que muestra que el desprendimiento de electrones aumenta de igual forma y linealmente al aumentar la intensidad

Registre imagen clara de cada uno de los valores de las simulaciones

______________ _______________________________

Práctica 2 Desarrollo de los ejercicios solicitados:

Elemento seleccionado:

Coloque aquí el elemento seleccionado y borre este mensaje

Coloque imagen de evidencia del reporte del material seleccionad

Ejercicio Registre la información del punto 5. Dato

𝝀 (𝐧𝐦)

𝒇 (Hz)

𝑲𝒎𝒂𝒙 (eV)

1

480nm

6.25 x 10^14Hz

0.28ev

2

460nm

6.52x10^14Hz

0.39ev

3

450nm

6.666 x 10^14Hz

0.454ev

4

440nm

6.818 x 10^14Hz

0.517ev

5

425nm

7.058x 10^14hz

0.617 ev

Registre imagen clara de cada uno de los valores de las simulaciones anteriores

Gráfica solicitada

Ecuación de la recta encontrada:

Colocarla aquí: EN la grafica se puede observar calculada la ecuacion de la recta 𝑦 = 4 × 1015 𝑥 − 2,3335 Se demuestra constante de Plank y valor de la funcion de trabajo del material Coloque ecuación aquí

Identifique la ecuación de la energía cinética del efecto fotoeléctrico

𝐾𝑚𝑎𝑥 =

ℎ𝑐 −𝜙 𝜆

A partir de los dos últimos datos determine la constante de Planck experimental

Valor experimental encontrado 4 × 1015 𝑒𝑣

Coloque el valor aquí Valor teórico de la constante de Planck en unidades de eV*s

=135667731(43) × 10 -15 eV

Error porcentual entre el valor teórico y el valor experimental

3.3% Colóquela aquí. ¿Qué conclusión obtiene de lo desarrollado?

Se comprobó experimentalmente el valor de la constante de Planck Se comprobo Teorica y experimentalmente el valor de frecuencia de trabajo del material

Práctica 3 Desarrollo de los ejercicios solicitados:

Datos seleccionados

Coloque imagen de evidencia del reporte de los datos seleccionados que fueron publicados en el foro de la tarea 4.

Desarrollo ejercicio 1 Escriba aquí el enunciado del ejercicio del efecto túnel

Valores seleccionados del primer ejercicio Dato No

Valor con la respectiva unidad

𝒅𝟏 = 0,74 𝒅𝟐 = 0,44 𝒅𝟑 = 0,2 Solución teórica Coeficiente de Transmisión (T)

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Coeficiente de reflexión (R)

Resultados Teóricos T=

Coloque valor aquí

R=

Coloque valor aquí

Solución experimental Coloque aquí imagen del resultado experimental Nota: es necesario que en la imagen se evidencie los valores de las energías y los valores de los coeficientes de manera clara.

Resultados Experimentales

T=

Coloque valor aquí

R=

Coloque valor aquí

Error relativo porcentual entre el Valor para el coeficiente de Transmisión valor teórico y

Valor para el coeficiente de Reflexión

experimental para el los dos coeficientes Conclusiones por cada uno de los Conclusión para el coeficiente de Transmisión coeficientes

Conclusión para el coeficiente de Reflexión

Desarrollo ejercicio 2 Escriba aquí el enunciado del ejercicio del efecto túnel Valores seleccionados del primer ejercicio Dato No

Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.

Valor con la respectiva unidad

𝒅𝟏 = 𝒅𝟐 = 𝒅𝟑 = Solución teórica Coeficiente de Transmisión (T)

Coeficiente de reflexión (R)

Resultados Teóricos

T=

Coloque valor aquí

R=

Coloque valor aquí

Solución experimental Coloque aquí imagen del resultado experimental Nota: es necesario que en la imagen se evidencie los valores de las energías y los valores de los coeficientes de manera clara.

Resultados Experimentales T=

Coloque valor aquí

R=

Coloque valor aquí

Error relativo porcentual entre el valor teórico y experimental para el los dos coeficientes Conclusiones por cada uno de los coeficientes

Valor para el coeficiente de Transmisión

Valor para el coeficiente de Reflexión

Conclusión para el coeficiente de Transmisión

Conclusión para el coeficiente de Reflexión

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Las referencias bibliográficas deben presentarse con base en las normas APA. El documento de las normas APA, puede descargarse del entorno de conocimiento del curso de física general.