Propuesto por Nicolás Echeverri Rojas
Cuando el sodio metálico se ilumina con luz de longitud de onda $4.20 × 10 ^ 2 \, nm $, el potencial de frenado es de $0.65 \, V$; cuando la longitud de onda se cambia a $3.10 × 10^2 \, nm$, el potencial de frenado es de $1.69 \, V$. Utilizando solo estos datos y los valores de la velocidad de la luz y la carga electrónica, encuentre la función de trabajo del sodio y un valor de la constante de Planck.
Interesante problema.
ResponderBorrarSolución: Tenemos dos conjuntos de datos longitud de onda y voltaje de parado (420nm,0.65V), (310nm,1.69V), relacionados por la ecuación:
ResponderBorrarE_kmax = q_e*V_0 = h*f + \fi = h*(c/ \lambda) + \fi
donde \fi es la función de trabajo. Al reemplazar los conjuntos de datos en la ecuación y restarlas entre sí se tiene
q_e*(1.69V - 0.65 V) = h*c*(1/(310*10**-9m)-1/(420*10**-9m))
h=q_e*(1.69V - 0.65 V)/(c*(1/(310*10**-9m)-1/(420*10**-9m)))
Al reemplazar los valores de carga del electrón q_e=1.6*10**-19C y
c=3*10**8m/s obtenemos
h=6.56*10**-34(J s)
Con este valor podemos reemplazar en la primera ecuación y obtener el valor de la función de trabajo
\fi=h*c/(\lambda)-q_e*V_0
\fi=6.56*10**-34(J s)*(3*10**8 (m/s))/(420*10**-9m)-(1.6*10**-19C)*(0.65V)
\fi=3.64*10**-19 J