1 00:00:00,000 --> 00:00:05,099 A ver, ¿habéis intentado hacer los ejercicios? 2 00:00:07,019 --> 00:00:08,960 ¿No? ¿Ni los habéis mirado? 3 00:00:10,060 --> 00:00:11,919 Bueno, si tenéis examen, pues difícilmente. 4 00:00:12,740 --> 00:00:13,939 Bueno, pues venga, vamos a ver. 5 00:00:14,759 --> 00:00:17,420 El primero dice, dualidad onda corpúsculo. 6 00:00:17,780 --> 00:00:22,160 Escribe la ecuación de De Broglie y comenta su significado e importancia física. 7 00:00:22,980 --> 00:00:26,359 A ver, ecuación de De Broglie, ¿a qué nos suena? 8 00:00:26,359 --> 00:00:59,899 A ver, no me entero bien. ¿A qué? Exactamente. A ver, venga. A ver, estamos entonces con el ejercicio número 4, ¿de acuerdo? A ver, la ecuación de de Broglie, a ver, dice lo siguiente, que lambda, a ver si escribo bien la lambda, a ver, lambda es igual a h entre p, ¿vale? 9 00:00:59,899 --> 00:01:02,759 Vamos a ver qué es cada cosa. 10 00:01:03,020 --> 00:01:04,439 Venga, lambda es la longitud de onda. 11 00:01:06,849 --> 00:01:08,010 Longitud de onda. 12 00:01:12,579 --> 00:01:14,319 H es la constante de plan. 13 00:01:22,769 --> 00:01:31,579 Y p, aunque esté puesto así, realmente es el módulo de un vector. 14 00:01:33,519 --> 00:01:35,379 Módulo de un vector. 15 00:01:36,019 --> 00:01:37,640 Un vector, ¿eh? 16 00:01:39,840 --> 00:01:40,879 ¿En dónde? 17 00:01:40,879 --> 00:01:41,879 En la p. 18 00:01:45,219 --> 00:01:56,799 Bueno, porque si tú tienes un vector P, puedes escribir el módulo o bien simplemente con la letra P o bien puedes escribirlo con la flechita y las barritas, como dices tú. 19 00:01:57,260 --> 00:02:00,680 Estas dos son las dos maneras de representar el módulo de un vector. 20 00:02:00,680 --> 00:02:19,259 El módulo es un vector, un vector P. Este vector P se denomina cantidad de movimiento, sí, cantidad de movimiento o momento lineal. 21 00:02:24,030 --> 00:02:34,569 Simplemente nos da la relación que existe entre la masa y la velocidad, de manera que P es igual a m por v. 22 00:02:34,569 --> 00:02:57,370 Es un vector que va a tener el mismo sentido y la misma dirección que V y simplemente multiplicado por la masa M. ¿De acuerdo? ¿Vale? Digo el mismo como la masa es positiva, si el vector V es negativo, el vector P también será negativo. Si el vector V es positivo, P también es positivo, es decir, tiene el mismo sentido. ¿De acuerdo? ¿Vale? 23 00:02:57,370 --> 00:03:03,030 ¿Fuerza por tiempo? 24 00:03:03,030 --> 00:03:25,900 A ver, no. No sé si habéis llegado, bueno, claro, no lo habéis visto. Pero bueno, a ver, este vector P, si lo expresamos, a ver, una cosa importante que quiero deciros del vector P. 25 00:03:25,900 --> 00:03:53,509 Si yo hago la derivada del vector P con respecto al tiempo, ¿vale? No viene aquí al caso en el tema, pero ya que estamos para que lo sepáis. Tendríamos que hacer la derivada de m por v, es que como estás hablando de fuerza, por eso ya que lo has comentado te lo digo, ¿vale, David? 26 00:03:53,509 --> 00:04:11,009 A ver, entonces, la masa como es una constante yo la puedo sacar fuera, ¿de acuerdo? Y entonces nos quedaría la derivada de v con respecto al tiempo. A ver, la derivada de v con respecto al tiempo, ¿esto qué suena que puede ser? Esto de aquí, esto de aquí, esto. 27 00:04:11,009 --> 00:04:35,569 Cuando yo tengo una variación de la velocidad con respecto al tiempo, ¿esto qué es? ¿Esto no es la aceleración? ¿Sí o no? ¿Sí? Luego nos queda m por a. Y este m por a es igual a la fuerza. Es decir, como estás hablando de fuerza, ¿qué relación tiene el vector p con la fuerza? Pues el vector fuerza que nosotros aplicamos en un cuerpo es la variación de p con respecto al tiempo. 28 00:04:35,569 --> 00:04:49,949 Esto, bueno, por si acaso aparece alguna vez en vuestra vida, pues que lo sepáis ya que ha surgido acerca de la cantidad de movimiento. ¿De acuerdo? ¿Vale? Esta es la relación que existe con la fuerza. Como decías tú que tiene que ver con la fuerza, pues sí, tiene que ver, pero de esta manera. 29 00:04:49,949 --> 00:05:15,089 Vale, entonces, a ver, pero como estáis viendo, fijaos, con todo esto que os estoy explicando, realmente, ¿qué quiere decir? Que este vector P es propio de las partículas, es decir, de los corpúsculos, corpúsculos, ¿vale? ¿De acuerdo? 30 00:05:15,089 --> 00:05:33,149 ¿Por qué estoy hablando de corpúsculos? Porque como resulta que es la dualidad onda-corpúsculo, pues entonces P es una magnitud propia de un corpúsculo, ¿vale? Sin embargo, la longitud de onda es una magnitud propia de las ondas, ¿vale o no? 31 00:05:33,149 --> 00:05:52,350 Entonces, ¿qué importancia tiene esta fórmula? Cuando yo pongo lambda igual a h entre p, lo que estoy haciendo es poniendo una expresión que me relaciona magnitudes, una magnitud característica de las ondas con una magnitud característica de un corpúsculo. 32 00:05:52,350 --> 00:06:17,689 Digamos que une las dos formas de presentarse, por ejemplo, la luz. ¿De acuerdo? ¿Vale? ¿Entendido? Y más todavía, porque no solamente se puede aplicar para la luz como lo hemos visto, sino que realmente toda partícula se puede decir en general con esta expresión y es por eso lo que nos preguntan aquí. 33 00:06:17,689 --> 00:06:28,970 ¿Y qué importancia tiene para la física? Pues no solamente que la luz se pueda comportar de dos maneras, como onda, como corpúsculo, sino que toda partícula lleva asociada una onda. 34 00:06:32,959 --> 00:06:39,160 Esto es realmente lo que significa esa expresión, ¿de acuerdo? ¿Vale? ¿Entendido? 35 00:06:39,160 --> 00:07:03,800 ¿Y qué significa? Pues que nosotros incluso tendríamos asociado una onda, lo que pasa que, claro, nosotros como onda, pues, se queda en una longitud de onda insignificante frente a otras magnitudes que nos podemos considerar. ¿Entendido? Que podemos considerar como somos materia. ¿Entendido? ¿Vale? ¿Está claro esto? ¿Alguna pregunta? ¿No? Pues venga. 36 00:07:03,800 --> 00:07:43,180 A ver, el apartado B, el apartado B nos dice lo siguiente, si, bueno, a ver, electromagnética, como la luz, supongo que será electromagnética, no sé si, ahora mismo, pues, no sabría contestarte con seguridad, pero supongo que sería electromagnética, no lo sé, ¿vale? Tendría que mirarlo. 37 00:07:45,199 --> 00:07:56,939 No, tendríamos que ver exactamente esa pregunta con ese matiz, a ver si lo encuentro por algún lado. 38 00:07:57,459 --> 00:07:59,019 Apúntatelo y lo buscas tú también, ¿vale? 39 00:07:59,500 --> 00:08:04,759 Venga, a ver, dice, un protón es acelerado mediante un campo eléctrico, partiendo del reposo, 40 00:08:05,459 --> 00:08:10,720 entre dos puntos con una diferencia de potencial, aquí tienen que poner el potencial, de mil voltios. 41 00:08:10,720 --> 00:08:16,680 calculan su energía cinética, su momento lineal y su longitud de onda asociada, ¿vale? 42 00:08:17,160 --> 00:08:19,399 Esto también nos lo pueden preguntar, ¿eh? 43 00:08:19,779 --> 00:08:24,980 Fijaos que ya se mezcla con cosas que hemos estudiado anteriormente en el campo eléctrico, ¿vale? 44 00:08:25,000 --> 00:08:26,459 Aquí ya se puede mezclar una cosilla. 45 00:08:27,040 --> 00:08:27,620 Pues vamos a ver. 46 00:08:28,199 --> 00:08:31,860 Mira, dice, ¿es acelerado un protón mediante un campo eléctrico partiendo del reposo? 47 00:08:31,980 --> 00:08:33,580 Pues vamos a ir apuntando cosas, venga. 48 00:08:34,159 --> 00:08:39,480 A ver, la velocidad inicial es cero, parte del reposo, ¿vale? 49 00:08:39,480 --> 00:09:01,480 Después dice, entre los puntos con una diferencia de potencial de mil voltios, es decir, vamos a poner aquí diferencia de potencial de mil voltios, ¿vale? Vale, dice, calcula su energía cinética, su momento lineal y su longitud de onda asociada, ¿vale? 50 00:09:01,480 --> 00:09:34,490 A ver, tendríamos entonces que calcular, en primer lugar, su energía cinética. Después nos dicen momento lineal, vamos a calcularlo como módulo, y su longitud de onda asociada, pero como longitud de onda de de Broglie, ¿de acuerdo? ¿Vale? Lo vamos a poner ahí. 51 00:09:35,129 --> 00:09:38,950 Venga, a ver entonces, ¿cómo calcularíamos la energía cinética en primer lugar? 52 00:09:39,669 --> 00:09:41,350 Nos dicen que partimos de reposo. 53 00:09:41,490 --> 00:09:45,009 Imaginaos que tengo un punto A y tenemos aquí un punto B. 54 00:09:45,629 --> 00:09:49,909 Vamos desde una velocidad inicial igual a cero hasta un punto B 55 00:09:49,909 --> 00:09:55,610 y le aplicamos una diferencia de potencial de mil voltios a este protón que tenemos aquí, 56 00:09:56,090 --> 00:09:57,490 que va desde A hasta B. 57 00:09:57,929 --> 00:10:00,009 Venga, con todo lo que sabemos ahora mismo ya, 58 00:10:00,970 --> 00:10:04,490 ¿Podrías calcular cuál es la energía cinética? 59 00:10:05,830 --> 00:10:07,710 ¿Sí? A ver, vamos a pensar un poco. 60 00:10:08,649 --> 00:10:11,509 A ver, datos también que nos dan, vamos a ver también qué datos nos dan. 61 00:10:12,009 --> 00:10:20,009 Nos dan la masa del protón, por un lado, nos dan la constante de Planck, que nos va a hacer falta para la longitud de onda, 62 00:10:20,450 --> 00:10:23,129 y nos dan el valor absoluto de la carga del electrón. 63 00:10:23,629 --> 00:10:27,549 Esto tiene que ser un 6, esto es una errata, aquí pone 1,0, esto tiene que ser un 6. 64 00:10:28,090 --> 00:10:45,309 Entonces, a ver, ¿qué ocurre? Venga, decidme. Si yo le aplico una diferencia de potencial, ¿qué se está haciendo realmente con ese protón? ¿Alguien me lo puede decir? ¿No se está realizando un trabajo cuando se va desde A hasta B? ¿Sí o no? ¿Sí? Vale. 65 00:10:45,309 --> 00:11:09,139 ¿Y cómo es el trabajo eléctrico? ¿No es carga por diferencia de potencial? ¿A que sí? Luego, entonces, mil ya lo tengo. La carga del electrón que nos ponen ahí, ¿vale? Es la misma, pero claro, con signo negativo, que la carga de un protón. Luego tenemos la carga del protón también. ¿Lo veis todos? 66 00:11:09,139 --> 00:11:26,200 Luego yo puedo calcular el trabajo como carga por diferencia de potencial. Nos quedaría, vamos a ponerlo aquí, como 1,6 por 10 elevado a menos 19 coulombios por 1000 voltios. 67 00:11:26,200 --> 00:11:48,919 De manera que colombio por voltio, julio, nos quedaría 1,6 por 10 elevado a menos 16 julios, ¿de acuerdo? ¿Vale? Ahí tenemos el trabajo, ¿de acuerdo? Venga, ¿qué más? ¿Qué más podemos calcular? 68 00:11:48,919 --> 00:12:11,860 A ver, por otro lado, si yo lo que hago es llevar un protón desde un punto A hasta un punto B, la velocidad inicial es cero, pero la velocidad que ocurre, ¿aumenta, disminuye? ¿Qué ocurre con la velocidad? Venga, decidme algo. ¿Aumenta, no? Al aplicar una diferencia de potencial, si parto de una velocidad inicial cero, la velocidad va a aumentar, ¿o no? 69 00:12:14,289 --> 00:12:22,529 ¿Sí? Entonces, ¿qué ocurre? Pues que aquí va a tener una velocidad v, una velocidad v que llevará asociada a una energía cinética que es la que me están preguntando. 70 00:12:22,950 --> 00:12:29,570 ¿Entendido? ¿Vale? Y entonces, a ver, ¿qué relación existe entre el trabajo y la energía cinética? 71 00:12:30,230 --> 00:12:36,509 ¿Nos acordamos? Exactamente, el trabajo es variación de energía cinética. 72 00:12:36,509 --> 00:12:48,389 ¿Cuál es la variación de energía cinética aquí? Es la energía cinética, que me están preguntando, menos la energía cinética inicial. ¿Cuál es la energía cinética inicial? Cero. 73 00:12:48,389 --> 00:13:10,710 Entonces, ¿qué deducimos? Que si el trabajo es la variación de energía cinética y la variación de energía cinética es la energía cinética que tenemos aquí final, pues el trabajo va a ser la energía cinética que nos piden. 74 00:13:10,710 --> 00:13:30,070 Con lo cual, esta energía cinética que me están pidiendo, que es el trabajo que hemos calculado anteriormente y es 1,6 por 10 elevado a menos 16, Julio, ¿de acuerdo? ¿Vale o no? ¿Veis que estamos reuniendo todas las cosas? ¿Sí o no? ¿Sí? Vale. 75 00:13:30,070 --> 00:13:51,639 Venga, ¿qué más cosas nos preguntan? Nos preguntan P, el módulo del vector P. Es decir, yo tengo que calcular M por V. Venga, a ver, hay alguna expresión por ahí que nos relaciona la energía cinética con P, pero ¿para qué vamos a complicarnos la vida? 76 00:13:51,639 --> 00:13:57,360 Vamos a ir a ver las fórmulas que sabemos directamente. 77 00:13:57,840 --> 00:13:59,500 A ver, la masa yo la tengo, ¿no? 78 00:13:59,500 --> 00:14:00,320 La masa del protón. 79 00:14:00,820 --> 00:14:02,240 La V, me la dan como dato. 80 00:14:02,299 --> 00:14:04,039 ¿Y la V qué hago con ella? 81 00:14:04,139 --> 00:14:05,039 ¿Cómo calculo la V? 82 00:14:06,759 --> 00:14:07,740 ¿Cómo la calculo? 83 00:14:07,779 --> 00:14:08,799 ¿No tengo la energía cinética? 84 00:14:09,340 --> 00:14:10,179 ¿Lo veis todos? 85 00:14:10,799 --> 00:14:12,259 ¿Estamos razonando todos a la vez? 86 00:14:13,059 --> 00:14:13,220 ¿Sí? 87 00:14:13,840 --> 00:14:15,360 Venga, energía cinética. 88 00:14:15,559 --> 00:14:16,100 ¿A qué es igual? 89 00:14:17,240 --> 00:14:18,179 A un medio. 90 00:14:18,299 --> 00:14:18,539 ¿De qué? 91 00:14:18,659 --> 00:14:19,320 Venga, David. 92 00:14:19,320 --> 00:14:33,840 La masa por la velocidad al cuadrado, de manera que yo puedo calcular aquí la velocidad porque es la energía cinética. ¿Lo veis todos? Venga, entonces será igual a 2 veces energía cinética entre masa. ¿De acuerdo todos? 93 00:14:33,840 --> 00:14:54,659 ¿Sí? Vale, entonces, mirad, nos quedaría 2 por energía cinética, 1,6 por 10 elevado a menos 16 julios, dividido entre la masa, la masa que es 1,67 por 10 elevado a menos 27 kilogramos, ¿de acuerdo? 94 00:14:54,659 --> 00:15:06,539 De manera que ya tenemos la velocidad. Esta velocidad es 4,3 por 10 elevado a 5 metros por segundo. ¿De acuerdo? ¿Vale? 95 00:15:06,539 --> 00:15:34,379 Vale, bueno, ya tenemos entonces la velocidad y ahora para calcular P, ¿qué es lo que hago? Pues simplemente multiplicar la masa por la V, es decir, 1,67 por 10 elevado a menos 27 kilogramos por la velocidad que es 4,3 por 10 elevado a 5 metros por segundo, ¿vale? 96 00:15:34,379 --> 00:16:00,740 Y esto nos sale 7,18 por 10 elevado a menos 22 kilogramos metro por segundo. Estas son las unidades del momento lineal. No tienen ningún nombre especial ni cambiamos el símbolo, no. Es simplemente el kilogramos por metro entre segundo, ¿de acuerdo? ¿Vale? ¿Sí o no? 97 00:16:00,740 --> 00:16:05,840 Podríamos haber encontrado una expresión que nos relacionara directamente P con energía cinética 98 00:16:05,840 --> 00:16:10,840 Pero ya digo que vamos a verlo así y así directamente nos da P 99 00:16:10,840 --> 00:16:17,059 Y luego por último nos está preguntando cuál es la longitud de onda asociada 100 00:16:17,059 --> 00:16:23,000 Cuando pregunte longitud de onda asociada se refiere a la longitud de onda de de Brogli 101 00:16:23,000 --> 00:16:25,080 La que viene dada por esta expresión 102 00:16:25,080 --> 00:16:25,779 ¿De acuerdo? 103 00:16:26,519 --> 00:16:26,740 ¿Vale? 104 00:16:26,740 --> 00:16:43,820 Bueno, como ya tenemos P, lo único que tenemos que hacer es sustituir aquí en el denominador y H, también nos lo dan, nos dan el valor de la constante de Planck, 6,63 por 10 elevado a menos 34, ¿de acuerdo? ¿Estamos entendiendo todo o no? 105 00:16:43,820 --> 00:17:01,139 ¿Sí? Vale, venga, 6,63 por 10 elevado a menos 34 julios por segundo entre P, que es 7,18 por 10 elevado a menos 22 kilogramos metro por segundo. 106 00:17:01,139 --> 00:17:18,529 ¿De acuerdo? ¿Vale? Bueno, pues a ver. Esto, si hacéis las operaciones, os sale 9,23 por 10 elevado a menos 13. ¿Y en qué vendrá dado esto? 107 00:17:18,529 --> 00:17:32,009 ¿En qué tiene que venir dado? En metros. ¿Vale? ¿De acuerdo? A ver, ¿cómo viene dado en metros? Aquí arriba tengo julio por segundo, ya que estamos aquí con las unidades. 108 00:17:32,009 --> 00:17:37,529 aquí tengo kilogramos metro por segundo vale simplemente explicar de dónde sale 109 00:17:37,529 --> 00:17:40,950 pero que realmente la longitud de onda que se da en metros lo ponemos en metros 110 00:17:40,950 --> 00:17:45,109 y ya está pero a ver julio que es newton por metro no 111 00:17:45,109 --> 00:17:49,250 sí voy a ponerlo a ver voy a ponerlo por 112 00:17:49,250 --> 00:17:56,170 trozos a ver venga julio es newton por metro y que 113 00:17:56,170 --> 00:18:02,589 viene dado también por segundo entre kilogramo metro por segundo a ver newton 114 00:18:02,589 --> 00:18:07,869 es kilogramo metro por segundo al cuadrado porque es masa por aceleración 115 00:18:07,869 --> 00:18:13,230 la fuerza de acuerdo fijaos que yo me tengo para ponerlas las correspondencias 116 00:18:13,230 --> 00:18:18,890 entre unidades a ver digo newton que es unidad de fuerza fuerza masa por 117 00:18:18,890 --> 00:18:22,990 aceleración pues será masa kilogramo aceleración metro segundo al cuadrado me 118 00:18:22,990 --> 00:18:42,869 ¿Me vais siguiendo? Vale, entonces, esto es Newton. Por metro y por S. Y aquí, kilogramos por metro y por segundo. A ver qué podemos ir quitando. Kilogramos con kilogramos. A ver, un segundo de aquí con otro de aquí. ¿Lo veis? ¿Vale? 119 00:18:42,869 --> 00:19:04,190 Y ahora metro por segundo de aquí con metro por segundo de aquí. ¿En qué me queda? En metros. ¿Entendido? ¿Vale? Bueno, y esto sería ya lo correspondiente a esta parte del problema. ¿Nos hemos entrado todos? ¿Sí? ¿Alguna cosilla? ¿No? Venga. 120 00:19:04,190 --> 00:19:07,509 bueno, pues venga, vamos a ver 121 00:19:07,509 --> 00:19:09,190 a ver si nos punde y acabamos la hoja 122 00:19:09,190 --> 00:19:11,390 a ver 123 00:19:11,390 --> 00:19:13,230 vamos a ver este ejercicio 5 124 00:19:13,230 --> 00:19:21,420 venga, a ver, dice 125 00:19:21,420 --> 00:19:23,900 al iluminar un cierto metal cuya función 126 00:19:23,900 --> 00:19:25,720 de trabajo es 4,5 127 00:19:25,720 --> 00:19:28,180 electrones voltios, ¿esto qué es? la función de trabajo 128 00:19:28,180 --> 00:19:32,079 a ver, si habla de aquí de función de trabajo 129 00:19:32,079 --> 00:19:34,220 ¿qué es? lo vimos ayer 130 00:19:34,220 --> 00:19:35,220 o antes de ayer 131 00:19:35,220 --> 00:19:37,680 a ver, ¿qué es la función de trabajo? 132 00:19:39,279 --> 00:19:40,220 ¿no os acordáis? 133 00:19:40,559 --> 00:20:06,240 Trabajo de extracción. Eso es. A ver, vamos a poner aquí. 5. Cuando hablen de función de trabajo, esto también se llama trabajo de extracción. ¿Vale? ¿De acuerdo? 134 00:20:06,240 --> 00:20:26,339 También se denomina energía umbral. Y por si alguna vez os aparece un problema un poco raro, ¿eh? Si yo quiero aplicar este trabajo de extracción para... Trabajo de extracción. 135 00:20:26,339 --> 00:20:48,779 ¿Cómo? ¿Que te suena? Claro, porque la energía umbral tiene una frecuencia umbral que es la frecuencia, digamos, necesaria a partir de la cual se produce el efecto fotoeléctrico, ¿de acuerdo? Para unas frecuencias menores no. 136 00:20:48,779 --> 00:21:08,440 Entonces, el trabajo de extracción, si es para un electrón, es decir, imaginaos que yo quiero arrancar un electrón, ¿no? ¿De acuerdo? De un átomo, el que sea, por ejemplo, de sodio, ¿vale? Metal sodio. 137 00:21:08,440 --> 00:21:36,839 A ver, ¿eso a qué os suena? Y os tenéis que ir ya un poco a la parte de química. Si yo quiero arrancar un electrón, lo digo porque es que hay veces que en física aparece así, ¿de acuerdo? ¿Eso cómo se le llama? ¿No se le llama potencial de ionización? Potencial de ionización. Por si acaso, no suele aparecer así, pero por si acaso apareciera el problema de esta manera puesto, ¿de acuerdo? ¿Vale? 138 00:21:38,440 --> 00:22:03,480 Para un electrón, ¿vale? Potencial ionización. Bueno, sería el primer potencial de ionización, claro. Si queremos arrancar un segundo electrón, sería el segundo potencial de ionización, así sucesivamente, ¿entendido? ¿Vale? Pero en física nos vamos a encontrar con estos nombres, pero por si acaso que alguna vez he visto algún problema en el que aparece potencial ionización que nos parezca raro, que es realmente el trabajo de extracción, ¿de acuerdo? Vale. 139 00:22:03,480 --> 00:22:21,480 Bueno, pues entonces, vamos a ver, visto esto, a ver, nos dice, al iluminar un cierto metal cuya función de trabajo es 4,5 electrones voltios, es decir, el trabajo de extracción es 4,5 electronvoltios, ¿vale? 140 00:22:21,480 --> 00:22:52,450 Bueno, aquí vamos a aprovechar el problema para varias cosas. Venga, dice, con una fuente de 100 vatios de potencia, la potencia 100 vatios, que emite luz de 10 elevado a 15 hercios, la frecuencia es 10 elevado a 15 hercios, dice, no se produce efecto fotoeléctrico. 141 00:22:52,450 --> 00:22:55,589 ¿Vale? ¿De acuerdo? 142 00:22:57,990 --> 00:23:09,450 Entonces, a ver, no se produce, con estas condiciones no se produce efecto fotoeléctrico 143 00:23:09,450 --> 00:23:20,279 ¿Vale? Bueno, antes de seguir, vamos a ver una cosa que es importante 144 00:23:20,279 --> 00:23:24,079 Porque realmente esto es casi una cuestión, no es un problema en sí 145 00:23:24,079 --> 00:23:27,559 Pero voy a utilizar, digamos, todo el problema para sacar provecho 146 00:23:27,559 --> 00:23:41,480 A ver, yo tengo aquí el trabajo de extracción en 4,5 electrones voltios. ¿Sabríamos pasar estos 4,5 electrones voltios a julios? ¿Sí o no? A ver, ¿cuál es la definición de este electrón voltio? Que esto sí que me lo pueden preguntar. 147 00:23:41,480 --> 00:24:01,859 ¿Es? A ver, ¿realmente qué es la definición? Sí, vale, pero dímela bien. Venga, ¿cómo sería? Bueno, por ahí va la cosa. 148 00:24:01,859 --> 00:24:36,230 Es el trabajo necesario para desplazar un electrón cuando se aplica una diferencia de potencial de un voltio. 149 00:24:36,849 --> 00:24:42,849 Si os dais cuenta, viene de la formulita que estamos utilizando para trabajo eléctrico. 150 00:24:42,849 --> 00:25:06,849 Si esta carga es el electrón y esto es la diferencia de potencial que se aplica, ¿lo veis? ¿Vale o no? Tendríamos 1,6 por 10 elevado a menos 19 coulombios, carga del electrón en valor absoluto, por 1 voltio coulombio por voltio julio, 1,6 por 10 elevado a menos 19 julios. 151 00:25:06,849 --> 00:25:17,710 ¿Qué quiere decir? Que un electrón voltio equivale a 1,6 por 10 elevado a menos 19 J. 152 00:25:18,230 --> 00:25:32,349 Digamos que el truquillo luego para saber la equivalencia, por si acaso en algún problema aparece, porque normalmente a nosotros nos van a dar como datos, si nos dieran el trabajo de extracción, va a venir dado en electrón voltio, ¿de acuerdo? Y hay que saber pasarlo. 153 00:25:32,349 --> 00:25:44,410 Pues como truquillo está que la relación es esta, la carga del electrón en valor absoluto. Pero en julio, ¿se ha entendido? ¿Lo veis todos o no? ¿Sí? Vale. Bueno, pues esto es importante saberlo. 154 00:25:44,710 --> 00:25:57,630 Bueno, pues vamos entonces al problema, que realmente es una cuestión. Dice, al iluminar un cierto metal cuya función de trabajo es esta de aquí, con una fuente de 100 vatios de potencia que emite una luz de 10 elevado a 15 hercios, no se produce efecto fotoeléctrico. 155 00:25:58,509 --> 00:26:04,250 Contesta y razona si se producirá el efecto, el efecto fotoeléctrico, si se duplica la potencia de la fuente. 156 00:26:05,369 --> 00:26:12,269 A ver, vamos a duplicar, vamos a poner P' igual a dos veces P, ¿vale? ¿De acuerdo? 157 00:26:15,369 --> 00:26:28,099 Vale, entonces, a ver, vamos a ver, ¿qué relación existe entre P y la intensidad? ¿De acuerdo? 158 00:26:28,099 --> 00:26:51,369 A ver, ¿qué relación existe entre P y la intensidad? Porque claro, si aumentamos la P, ¿qué significa? Pues que estamos aumentando alguna otra cosa, alguna otra magnitud, ¿no? A ver, ¿qué relación existe? Mirad, todo esto que estoy, fijaos que aquí llega un momento en que ya se nos pueden mezclar muchas cosas de muchos temas, ¿vale? 159 00:26:51,369 --> 00:27:08,940 La intensidad en el sonido, venga, ¿cómo era la fórmula? Relaciono intensidad con potencia. A ver, ¿os acordáis cómo dábamos la intensidad en el sonido? No era vatio entre metro cuadrado. Pues entonces, potencia entre superficie. 160 00:27:08,940 --> 00:27:30,339 ¿Vale? Esta fórmula también nos vale bien para explicar esto, ¿eh? ¿Vale? Porque realmente lo que estamos aplicando, fijaos, ¿por qué puedo aplicar esto? ¿Esto no es la intensidad de una onda? ¿No es una onda electromagnética lo que estoy aplicando yo cuando hago incidir una teluz en un metal? ¿Lo veis todos? ¿Sí o no? ¿Váis recogiendo las cosas que tenemos que saber ya? ¿Sí o no? 161 00:27:30,339 --> 00:27:32,440 A ver, ¿qué? 162 00:27:32,440 --> 00:28:02,420 No, no, no, no, no. 163 00:28:02,440 --> 00:28:07,859 bien tenemos otra intensidad intensidad de una 164 00:28:07,859 --> 00:28:11,880 onda intensidad de una onda que es la que estamos hablando ahora me da igual 165 00:28:11,880 --> 00:28:17,539 que sea una onda electromagnética como la luz que se mide en vatio entre metro 166 00:28:17,539 --> 00:28:22,380 cuadrado y ahora mismo estamos hablando de esta está claro entendido no me 167 00:28:22,380 --> 00:28:27,359 confundir las cosas por favor queda claro esto sí 168 00:28:27,359 --> 00:28:46,359 Vale, bien, entonces, vamos a ver, si yo aumento, mirad, vamos a ver entonces, cojo esta expresión, si yo aumento la potencia, es decir, si yo tengo en lugar de P, tengo P' y es igual a 2 veces P, la superficie es la misma, lo que hago es aumentar la intensidad, ¿no? 169 00:28:46,359 --> 00:29:04,059 Es decir, si aumento la potencia, lo que estoy haciendo es hacer que la intensidad se duplique. ¿Vale? ¿Sí o no? Pero fijaos una cosa. Yo puedo aumentar la potencia, pero vamos a ver cuáles son las condiciones del problema. 170 00:29:04,059 --> 00:29:11,200 dice que la función de trabajo es 4,5 electrones voltios aplicamos una de luz 171 00:29:11,200 --> 00:29:17,240 que es esto bueno y dice que emite luz de 10 elevado a 15 hercios esto es lo 172 00:29:17,240 --> 00:29:23,740 que aplicamos bueno pues sí yo puedo aumentar la potencia de acuerdo es decir 173 00:29:23,740 --> 00:29:30,240 podemos aumentar la potencia la potencia puede subir puede ser mayor puede ser 174 00:29:30,240 --> 00:29:46,730 mayor. Por tanto, también la I. Pero si yo no aplico, pero si no aplicamos, vamos a poner, 175 00:29:47,190 --> 00:30:08,289 si no aplicamos una radiación con una frecuencia adecuada, es decir, que al menos sea la frecuencia 176 00:30:08,289 --> 00:30:16,500 umbral, ¿de acuerdo? Venga, con una frecuencia adecuada no se dará efecto fotoeléctrico. 177 00:30:19,619 --> 00:30:23,619 Entonces, a ver, aquí realmente no tenemos que hacer ninguna cuenta, tenemos que pensar. 178 00:30:24,220 --> 00:30:28,039 Hemos aumentado la potencia, con lo cual se aumenta la intensidad. Estamos aumentando 179 00:30:28,039 --> 00:30:33,640 la intensidad, pero si yo no cambio la radiación que hago incidir en el metal, es decir, si 180 00:30:33,640 --> 00:30:39,279 yo no aumento esa frecuencia, entonces, pues, el efecto fotoeléctrico seguirá sin darse. 181 00:30:39,279 --> 00:31:17,779 ¿Entendido? ¿Está claro esto o no? ¿Vale? Habría que haber subido, no se trata de subir la potencia para que se produzca el efecto fotoeléctrico, para que se produzca el efecto fotoeléctrico es necesario aplicar una radiación más energética, es decir, con mayor frecuencia, con mayor frecuencia. 182 00:31:17,779 --> 00:31:36,759 ¿De acuerdo? ¿Está entendido esto? Fijaos entonces, ¿esto qué significa? Esto implica que la intensidad puede ser más grande o más pequeña, me da igual, pero ¿por qué? Porque realmente es lo que le pasa al efecto fotoeléctrico, la intensidad es independiente de la frecuencia que se le aplique. 183 00:31:36,759 --> 00:31:59,819 ¿Está claro? ¿Vale? ¿Entendido todos o no? Si antes no se producía con esa frecuencia, si esa frecuencia nosotros no la hemos cambiado, ese efecto fotoeléctrico seguirá sin producirse. ¿Nos hemos enterado todos o no? ¿Sí? Venga, hoy que dormido estáis, hoy estáis un poquito así. Venga, vamos a ir ya con el último. Venga, que nos da tiempo. 184 00:31:59,819 --> 00:32:04,420 Dice, si la energía de extracción del aluminio es 4,05 electrones voltios 185 00:32:04,420 --> 00:32:06,400 ¿Veis cómo aparece aquí en electronvoltio? 186 00:32:06,720 --> 00:32:07,579 Por eso hay que saberlo 187 00:32:07,579 --> 00:32:10,380 Calcula el potencial de frenado de los electrones 188 00:32:10,380 --> 00:32:13,420 Si se ilumina con longitud de onda igual a 250 nanómetros 189 00:32:13,420 --> 00:32:14,700 Esto sí que es un problema, ¿vale? 190 00:32:14,960 --> 00:32:15,920 Que hay que resolverlo 191 00:32:15,920 --> 00:32:18,980 Vamos, vamos apuntando, aunque sean dos regloncillos 192 00:32:18,980 --> 00:32:19,920 Hay que hacer cosas 193 00:32:19,920 --> 00:32:24,460 A ver, nos dicen que el trabajo de extracción 194 00:32:24,460 --> 00:32:26,700 ¿Me estáis entendiendo todos? 195 00:32:26,700 --> 00:32:29,180 ¿Sí? ¿O estamos pensando en el examen 196 00:32:29,180 --> 00:32:32,779 que tenemos luego? ¿Verdad? 197 00:32:33,519 --> 00:32:34,640 Ah, que tenéis dos exámenes 198 00:32:34,640 --> 00:32:36,960 Oh, encima 199 00:32:36,960 --> 00:32:44,279 A ver, trabajo de extracción 200 00:32:44,279 --> 00:32:46,599 4,05 201 00:32:46,599 --> 00:32:47,720 electronvoltios 202 00:32:47,720 --> 00:32:50,680 Luego dice que calculemos el potencial 203 00:32:50,680 --> 00:32:51,519 de frenado 204 00:32:51,519 --> 00:32:54,279 si se ilumina con una longitud de onda 205 00:32:54,279 --> 00:32:56,279 de 250 206 00:32:56,279 --> 00:33:00,440 nanómetros, ¿vale? ¿De acuerdo? Bueno, aquí habrá que saber 207 00:33:00,440 --> 00:33:04,400 el valor de la C, de la velocidad de la luz y demás. Bueno, 208 00:33:04,500 --> 00:33:08,140 en la invasión. Pues venga, primero vamos a pasar este trabajo de extracción 209 00:33:08,140 --> 00:33:12,319 a julios. Venga, un 210 00:33:12,319 --> 00:33:16,619 electrón voltio, 1,6 por 10 elevado 211 00:33:16,619 --> 00:33:20,019 a menos 19 julios, ¿de acuerdo? ¿Vale o no vale? 212 00:33:21,480 --> 00:33:24,019 Venga, y esto nos sale 6,48 213 00:33:24,019 --> 00:33:44,119 18 por 10 elevado a menos 19 julios. ¿Entendido? ¿Sí o no? ¿Sí o no? Sí, vale, venga. Entonces, a ver, a mí me están preguntando el potencial de frenado. Realmente tengo que calcular la energía cinética porque está relacionada con ese potencial de frenado, ¿lo veis o no? 214 00:33:44,119 --> 00:34:09,659 ¿Sí? Es decir, primero os voy a calcular la energía cinética máxima con la que salen los electrones. Si aplicamos la expresión del efecto fotoeléctrico, nos queda E igual a trabajo de extracción más energía cinética máxima con lo que salen los electrones. 215 00:34:09,659 --> 00:34:12,599 Bueno, yo sigo 216 00:34:12,599 --> 00:34:15,239 A ver, que me tengo que acabar este problema 217 00:34:15,239 --> 00:34:17,239 A ver, el trabajo de extracción lo tenemos 218 00:34:17,239 --> 00:34:17,940 ¿Lo veis? 219 00:34:18,800 --> 00:34:20,900 ¿Sí? A ver, ¿podemos calcular 220 00:34:20,900 --> 00:34:22,659 la energía de la radiación incidente? 221 00:34:25,000 --> 00:34:26,659 ¿Cómo? Venga, ¿cómo la calculamos? 222 00:34:30,670 --> 00:34:32,909 Bueno, podemos poner directamente, a ver, como es 223 00:34:32,909 --> 00:34:34,889 h por nu, igual a 224 00:34:34,889 --> 00:34:37,010 h, la constante de Plan, por c 225 00:34:37,010 --> 00:34:38,309 entre lambda 226 00:34:38,309 --> 00:34:40,889 Nos están dando la longitud en lugar de la frecuencia 227 00:34:40,889 --> 00:34:42,449 Tenemos que pasar, ¿ya? 228 00:34:42,449 --> 00:35:11,110 Venga, a ver, tenemos que pasar esta frecuencia, ¿lo veis? Tenemos que calcular esta frecuencia con la longitud de onda. Luego entonces, venga, sustituimos, nos quedaría 6,63 por 10 elevado menos 34 julios por segundo por C, velocidad de la luz en el vacío, nos lo tienen que dar, no está en el problema, pero bueno, se presupone conocido, 3 por 10 elevado a 8 metros por segundo entre longitud de onda. 229 00:35:11,110 --> 00:35:31,630 La longitud de onda que me dicen es 250 nanómetros, pero tenemos que pasar a metros por 10 elevado a menos 9, ¿os acordáis? Sí, venga. De esta manera puedo calcular la energía de la radiación incidente. Esta energía es igual a 7,95 por 10 elevado a menos 19, Julios. 230 00:35:31,630 --> 00:35:56,190 ¿Hasta aquí nos hemos enterado todos? Vale. A ver, tenemos trabajo de extracción, que lo hemos pasado de electrones voltios a julios. Tenemos la energía de la radiación incidente, ¿de acuerdo? De manera que puedo calcular esta energía cinética máxima, que va a ser igual a, vamos a despejar de aquí, mirad, ¿lo veis todos? Ae, ¿lo veis? Menos trabajo de extracción. 231 00:35:56,190 --> 00:35:57,750 ¿Me estáis entendiendo? 232 00:35:58,750 --> 00:35:59,949 ¡Ay, qué dormiditos estáis hoy! 233 00:36:00,110 --> 00:36:05,349 Venga, a ver, será E menos trabajo de extracción, ¿vale? 234 00:36:07,110 --> 00:36:15,349 Energía de la radiación incidente, 7,95 por 10 elevado a menos 19 julios, menos... 235 00:36:15,349 --> 00:36:24,170 A ver, trabajo de extracción que nos ha salido 6,48 por 10 elevado a menos 19 julios, ¿vale? 236 00:36:24,170 --> 00:36:39,630 Venga, energía cinética máxima, entonces, ¿a qué es igual? Pues es igual a 1,48 por 10 elevado a menos 19 julios. Esta es la energía cinética máxima con la que salen los electrones. 237 00:36:39,630 --> 00:37:00,210 Pero claro, ¿no nos pregunta esto? ¿Qué nos pregunta? El potencial de frenado, ¿no? Pues entonces, ¿cómo calculamos este potencial de frenado? Bueno, pues el potencial de frenado es igual a la carga del electrón en valor absoluto por el potencial de frenado que me están preguntando. 238 00:37:00,210 --> 00:37:06,690 vale de acuerdo a veces lo veréis como vv su cero yo lo pongo generalmente como 239 00:37:06,690 --> 00:37:11,889 v no vaya a ser que luego nos ponga en algún caso en el que hay que poner los 240 00:37:11,889 --> 00:37:15,210 potenciales y demás para que nos bien bueno pues entonces esta uve que es 241 00:37:15,210 --> 00:37:22,170 igual energía cinética máxima entre carga del electrón en valor absoluto de 242 00:37:22,170 --> 00:37:29,449 acuerdo y ya está lo visto de eso no si venga entonces a ver sustituimos nos 243 00:37:29,449 --> 00:37:44,590 quedaría 1,48 por 10 elevado a menos 19 julios entre 1,6 por 10 elevado a menos 244 00:37:44,590 --> 00:37:53,510 19 colombios a ver que pongo aquí hay colombios de acuerdo vale a ver esto y 245 00:37:53,510 --> 00:37:59,429 esto lo podemos simplificar julio entre colombio que es voltio luego nos queda 246 00:37:59,429 --> 00:38:11,110 queda 0 93 voltios entendido sí o no nos hemos entrado todos sí 247 00:38:11,110 --> 00:38:20,730 nos hemos centrado este problema a ver mirad aquí a ver 248 00:38:21,590 --> 00:38:28,230 donde tenemos de todas maneras por si alguno está despistado aquí está he 249 00:38:28,230 --> 00:38:45,690 He subido los ejercicios estos de aquí, los he subido ya corregidos, ¿de acuerdo? Por si acaso queréis ahí con todas las explicaciones del mundo. Son las explicaciones, a ver, simplemente lo digo por una cosa. A ver, aquí está explicadito todo esto, ¿vale? 250 00:38:46,210 --> 00:38:52,210 Incluso aquí todas explicaciones importantes, etcétera, etcétera, porque son las explicaciones que utilicé el año pasado para confinamiento. 251 00:38:52,409 --> 00:38:59,469 Entonces, como no me podía poner en contacto con los alumnos de ninguna manera, pues entonces digamos que se lo mandaba todo escrito como si fuera la clase tal cual. 252 00:38:59,869 --> 00:39:04,349 Por eso digo que si alguno está despistado con la explicación, pues que se puede venir hasta el problema. 253 00:39:04,929 --> 00:39:11,070 Y luego aquí lo mismo, están la parte 1 y la parte 2, ¿de acuerdo? Están todos los ejercicios aquí resueltos. 254 00:39:11,070 --> 00:39:13,849 ¿Vale? Con todo explicadito 255 00:39:13,849 --> 00:39:16,570 o si acaso alguno quiere mirarlo aquí 256 00:39:16,570 --> 00:39:19,449 y luego, a ver, mirad 257 00:39:19,449 --> 00:39:22,570 cuando acabemos la parte 258 00:39:22,570 --> 00:39:25,369 de física nuclear 259 00:39:25,369 --> 00:39:28,530 también se puede hacer, hay una hoja de problemas en la que está 260 00:39:28,530 --> 00:39:31,150 combinada la física cuántica y nuclear como ejercicios de repaso 261 00:39:31,150 --> 00:39:34,650 ¿Vale? ¿Entendido? ¿Por qué? Vamos a ver 262 00:39:34,650 --> 00:39:37,469 Lo siguiente que vamos a estudiar va a ser 263 00:39:37,469 --> 00:39:40,230 física nuclear, ¿de acuerdo? 264 00:39:40,230 --> 00:40:07,909 Y luego nos quedaría física relativista. La física relativista con dos días tenemos más que de sobra porque son cuatro cosas que tenéis que saber y aplicarlo en problemas. La colección de problemas que hay también os lo voy a mandar resuelto y vamos a hacer unos cuantos específicos que últimamente no se suele preguntar mucho la física relativista en la BAU, pero por si acaso. 265 00:40:07,909 --> 00:40:10,289 y los que preguntan son muy fáciles 266 00:40:10,289 --> 00:40:12,210 y luego, lo que sí suelen preguntar 267 00:40:12,210 --> 00:40:13,989 es la física nuclear, por eso me quiero parar 268 00:40:13,989 --> 00:40:15,989 ahí por lo menos una semana, ¿de acuerdo? 269 00:40:16,670 --> 00:40:18,309 ¿vale? A ver, ¿qué te pasa, David? 270 00:40:18,730 --> 00:40:19,489 Como en la fiesta, 271 00:40:19,690 --> 00:40:21,809 creo que estamos ahora, estamos viendo 272 00:40:21,809 --> 00:40:23,809 el efecto poloeléctrico que hay en la nuclear 273 00:40:23,809 --> 00:40:25,630 y en la relativista que vamos a ver. 274 00:40:25,809 --> 00:40:27,429 En la física nuclear, mira, te voy a explicar, 275 00:40:27,750 --> 00:40:29,550 a ver, vamos a ver, no, espera acá. 276 00:40:30,750 --> 00:40:31,610 No, ya lo sé, 277 00:40:31,969 --> 00:40:33,309 a ver, vamos a ver, mirad. 278 00:40:34,010 --> 00:40:35,389 Aquí, a ver, os cuento un momento, 279 00:40:36,070 --> 00:40:37,389 estos apuntes 280 00:40:37,389 --> 00:40:53,670 Entonces, lo mismo, vamos a seguir el próximo día cuando empiece con la, que vamos a empezar mañana, mañana ya empezamos con la física nuclear, con todos los apuntes, voy a seguir esto, que ya digo que son los apuntes que utilizo el año pasado, ¿vale? 281 00:40:53,670 --> 00:41:16,050 Bueno, pues aquí vamos a ver las leyes de la desintegración. Desintegración de núcleos radiactivos, ¿de acuerdo, David? ¿Vale? Entonces, todas estas expresiones, esta es la expresión que vais a tener que emplear, esta es la explicación de por qué se desintegra en una serie de núcleos, la relación con la masa, periodo de semidesintegración, la vida media, serie de radiaciones, radiaciones nucleares. 282 00:41:16,050 --> 00:41:44,329 La vida media del, lo diré, es el tiempo que se tarda en el núcleo en desintegrarse, es decir, los núcleos radiactivos, sabéis que hay núcleos radiactivos, por ejemplo el uranio, que hay que ponerlos bajo tierra, con hormigón y demás, hacer utilizar cementerios nucleares porque puede estar años y años y años y años desintegrándose y a la vez emitiendo energía, o sea, radiaciones. 283 00:41:44,329 --> 00:41:51,869 Claro, pero sigue emitiendo radiación 284 00:41:51,869 --> 00:41:55,030 Que es negativa para los 285 00:41:55,030 --> 00:41:57,210 Si es peligroso, sí 286 00:41:57,210 --> 00:42:01,050 Y luego, sin embargo, hay otros 287 00:42:01,050 --> 00:42:04,849 Elementos radiactivos, por ejemplo el diodo 131 288 00:42:04,849 --> 00:42:06,329 Que tiene una medida media de 8 días 289 00:42:06,329 --> 00:42:10,369 En 15 días, más o menos, el diodo radiactivo 290 00:42:10,369 --> 00:42:12,389 Que se pueda tomar, por ejemplo, una persona 291 00:42:12,389 --> 00:42:20,489 para, digo, tomar una persona, porque normalmente, por ejemplo, el DOC-131 se utiliza, por ejemplo, 292 00:42:20,590 --> 00:42:26,719 para curar el cáncer de tiroides. ¿De acuerdo? ¿Cómo que algunos pescados? Vamos a ir quitando 293 00:42:26,719 --> 00:42:28,320 esto de aquí. A ver.