Analisis De Merdaco

Efecto Fotoeléctrico.

El proceso por el cual se liberan electrones de un material por la acción de la radiación se denomina emisión o Efecto fotoeléctrico. La emisión electrónica aumenta cuando aumenta la intensidad de la radiación que incide sobre el metal, ya que hay más energía para liberar electrones; pero se observa que depende en forma característica de la frecuencia de la radiación incidente. Esto significa que para cada sustancia hay una frecuencia mínima de la radiación por debajo de la cual no se producen fotoelectrones por más intensa que sea la radiación, esta frecuencia mínima se llama frecuencia Umbral.

En los metales existen electrones que se hallan en las capas exteriores “debidamente” unidos al núcleo del átomo, es decir, en red cristalina. Estos electrones no escapan del metal porque no tienen energía suficiente del metal. Una manera de liberar electrones de un metal es haciendo que estos absorban energía de la radiación electromagnética.

Sea W la energía necesaria para que un electrón escape de un metal dado. La energía cinética del fotoelectrón será la diferencia entre la energía del cuanto o fotón incidente y la energía para que el electrón escape del metal.

Donde es la energía cinética del fotoelectrón, E la energía del electrón y W es la función de trabajo.

La energía del fotón o cuanto de energía está dada por la proposición de Planck, donde es la frecuencia de la Radiación.

Donde:

h = constante de Planck.

es la función trabajo

f es la frecuencia.

Si los fotoelectrones emitidos se someten a un voltaje de frenado para el cual, los electrones solo alcanzaran al ánodo cuando su energía en el campo eléctrico sea igual a la Energía Cinética:

Donde:

V = voltaje, e = Carga electrón.

Si consideramos a W independiente de la frecuencia existe una relación lineal entre el voltaje y la frecuencia dada por:

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