PREBLEMAS DE FISICA

Preguntas y problemas

Teoría cuántica y radiación electromagnética

Preguntas de Repaso

7.1 ¿Qué es una onda? Explique los siguientes términos re¬lacionados con las ondas: longitud de onda, frecuencia y amplitud.

7.2 ¿Cuáles son las unidades de la longitud de onda y la fre¬cuencia de las ondas electromagnéticas? ¿Cuál es la ve¬locidad de fa luz, en metros por segundo y en millas por hora?

7.3 Enumere los tipos de radiación electromagnética. Comience con la radiación que tiene la longitud de on¬da más larga y termine con la de longitud de onda más corta.

7.4 Dé los valores máximo y mínimo de longitud de onda que definen la región visible del espectro electromagné¬tico.

7.5 Explique brevemente la teoría cuántica de Planck y el concepto de cuanto. ¿Cuáles son las unidades de la cons¬tante de Planck?

7.6 Dé dos ejemplos comunes que ilustren el concepto cuántico.

7.7 a) ¿Cuál es la longitud de onda (en nanómetros) de la luz con una frecuencia de 8.6 X 1013 Hz? b) ¿Cuál es la frecuencia en (Hz) de la luz con una longitud de on¬da de 566 nm?

7.8 a) ¿,Cuál es la frecuencia de la luz que tiene una longi¬tud de onda de 456 nm? b) ¿Cuál es la longitud de onda (en nanómetros) de una radiación que tiene una frecuen¬cia de 2.45 X 109 Hz? (Éste es el tipo de radiación em¬pleada en los hornos de microondas.)

7.9 La distancia promedio entre Marte y la Tierra es de 1.3 X 108 millas. ¿Cuánto tiempo tomaría

transmitir las imágenes de TV desde el vehículo espacial Viking, esta¬cionado en la superficie de

Marte, hasta la Tierra? (I mi¬lla = 1.61 km.)

7.10 ¿Cuántos minutos le llevaría a una onda de radio viajar del planeta Venus a la Tierra? (La distancia promedio de Venus a la Tierra es de 28 millones de millas.)

7.11 La unidad SI de tiempo es el segundo, que se define co¬mo 9 192 631 770 ciclos de radiación

asociada a cierto proceso de emisión en el átomo de cesio. Calcule la lon¬gitud de onda de esta

radiación (con tres cifras signifi¬cativas). ¿En qué región del espectro electromagnético se encuentra

esta longitud de onda?

7.12 La unidad SI de longitud es el metro, que se define co¬mo una longitud igual a 1 650 763.73 longitudes de on¬da de la luz emitida por una transición de energía particular en los átomos de kriptón. Calcule la frecuen¬cia de la luz con tres cifras significativas.

E1 efecto fotoeléctrico

Preguntas de repaso

7.13 Explique el significado del efecto fotoeléctrico.

7.14 ¿Qué son los fotones? ¿Qué impacto tuvo la explicación de Einstein del efecto fotoeléctrico en el desarrollo de la interpretación de la naturaleza ondulatoria y corpuscu¬lar de la radiación electromagnética.

Problemas

7.15 Un fotón tiene una longitud de onda de (624 nm.

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