EXAMEN DE FÍSICA MODERNA
1º Problema: El trabajo de
extracción de los electrones de una superficie limpia de Sodio (Na) es 2,5 eV.
a)
Determinar la frecuencia y la longitud de onda umbral.
b)
¿Qué energía cinética tendrán los electrones si la superficie se ilumina con luz de 400 nm? ¿Cuál será su velocidad?.
c)
¿Qué energía cinética tendrán los electrones si la
superficie se ilumina con luz de 700nm?
DATOS: Constante de Planck h = 6,626 · 10-34 J · s. 1ev= 1.6.10-19J m= 9.10-31Kg2º Problema: Un gramo de Radio tiene una Actividad de 3,7 · 1010 átomos/s. Calcular:
a) La constante de desintegración del Radio y su periodo de semidesintegración.
b) Tiempo necesario para que queden la décima parte de los átomos iniciales.
DATOS: Número de Avogadro NA = 6,023 · 1023 átomos. Masa atómica relativa del Ra es de 226.
3º Problema: El deuterio H12 y el tritio H13 son dos isótopos del hidrógeno. Al incidir un neutrón sobre un núcleo de deuterio se forma un núcleo de tritio, emitiéndose radiación gamma en el proceso. Si las masas atómicas del deuterio, tritio y del neutrón son 2,014740 u, 3,017005 u y 1,008986 u, respectivamente,
a) Escriba la reacción nuclear citada. Calcular la energía que se libera en la reacción.
b) Calcular la longitud de onda del fotón emitido, así como su cantidad de movimiento (imagina que es una partícula).
4ª Cuestión.
El cuerpo negro. Propiedades de la radiación
electromagnética emitida por un cuerpo negro y su relación con la temperatura.
Aplicaciones. Hipótesis de Planck.
5ª Cuestión. Completa las siguientes reacciones nucleares:
137N ------ 136C
+ _____ 2714Si
------- _____ + 01e U23892-------- Th90234 + _____ H13 + H12 ------ n10 + ______
U23592 + n01 ----- Kr3692 + 3n01 + ________ Ni2860 ------ Ni2860 + _____
Añade a cada reacción el termino que corresponda: desintegración alfa, beta, gamma, reacción de fusión, reacción de fisión.
Explica una aplicación pacífica de las reacciones o desintegraciones nucleares.
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