Empezamos con la Física cuántica. Para responder y enviar las preguntas ponemos un plazo de dos semanas, fecha límite hasta el 1 de mayo 2020
Tenemos para consultar estas tres direcciones siguientes:
https://drive.google.com/file/d/0B8vnNi_l7sHJRGpkdGFRY3V1NFU/edit
https://astrojem.com/teorias/fotones.html
http://www.educaplus.org/luz/lcomoparticula.html
1. ¿Qué es el efecto fotoeléctrico? ¿Qué aportó inicialmente Hertz al respecto?
2. ¿En qué consiste la teoría cuántica de Planck? ¿Qué es un fotón?
3. Cómo explica Einstein el fenómeno fotoeléctrico?
4. Cómo resumió Luis de Broglie en 1924 la dualidad onda corpúsculo para el electrón. ¿Cómo la expresó en una ecuación?
5. Enuncia el principio de Incertidumbre de Heisenberg en 1927. ¿Matemáticamente cómo se expresa este principio?
6. Realizar el formulario de esta parte del tema.
7. Realizar el cuestionario final de la primera parte del tema, sin mirar y finalmente proceder a la auto-corrección (está en el tema) .
8. Con el formulario por delante realizar los problemas propuestos en el tema y luego problemas de otros sitios fiables.
Actividades 28-4-2020
Para completar las actividades anteriores, os propongo estas otras sobre el fenómeno fotoeléctrico. En la última dirección de correo hay un applet, es necesario que le saquéis todo el provecho a la aplicación interactiva para contestar a:
1. Tomamos un cátodo de litio y variamos el tipo de luz que indice en él (luz verde, amarilla, azul,...) ¿se da el efecto fotoeléctrico siempre? ¿Por qué?
2. Tomando la luz verde y el cátodo de litio, cambiamos la intensidad de la luz verde del 50% al 80% ¿A qué afecta? ¿Y cómo?
3. Tomamos luz verde al 50% de intensidad y cambiamos la naturaleza del cátodo: litio, calcio,...¿Se produce el efecto fotoeléctrico en todos los casos? ¿Por qué?
4. Con luz verde y cátodo de litio variamos el potencial (cambiamos la disposición de la pila, es decir aumentamos la ddp del circuito) ¿se produce el efecto fotoeléctrico? ¿por qué?
ddp es la diferencia de potencial.
En cualquier caso, realizamos una observación sobre el número de foto-electrones que emigran del cátodo al ánodo, sobre la velocidad de éstos y sobre la intensidad de corriente eléctrica que detecta el amperímetro.
Actividades 11-5-2020
Vamos a estudiar la última parte del tema, Física nuclear. Para contestar a la batería de actividades tenemos las direcciones siguientes:
https://drive.google.com/file/d/0B8vnNi_l7sHJRGpkdGFRY3V1NFU/edit
https://fisquiweb.es/Apuntes/Apuntes2Fis/FisicaNuclear.pdf
Actividades 11-5-2020
1. ¿Qué es el número atómico y la número másico? Cómo se representa un elemento químico con el número atómico y la número másico? ¿Qué es un isótopo?
2. ¿Qué es el defecto de masa de un átomo? ¿Cómo se representa? ¿Y cómo se calcula?
3. ¿Qué es la energía de enlace del núcleo de un átomo? ¿Cómo se calcula? Hay dos formas de calcularla, mediante una fórmula o por conversión de unidades, concretar.
4. ¿Cómo se calcula la energía de enlace por nucleón y qué indica?
5. ¿Qué es la radiactividad? ¿Quienes fueron los precursores del estudio de la radiactividad?
6. Clasifica las radiaciones emitidas por las sustancias radiactivas, atendiendo a su poder de penetración. Dejar claro que estas emisiones proceden del núcleo de los átomos de sustancias radiactivas, es decir, del núcleo de isótopos radiactivos. Y habrá que descubrir a lo largo de las actividades cómo una partícula beta, es decir un electrón procede del núcleo.
7. Identificar las partículas alfa y beta con su Z y su A. En las reacciones nucleares se conserva el Z y el A, es decir, el Z de la sustancia inicial debe de coincidir con la suma de los Z de las sustancias finales y el A de la sustancia inicial debe de coincidir con la suma de los A de las sustancias finales. Escribe un ejemplo de cada tipo de reacción, donde consideres la ley de Soddy para la emisión de la partículas alfa y la ley de Fajans para la emisión de las partículas beta.Además de una reacción donde se emita radiación gamma.
8. ¿Qué es una anti-partícula? ¿En qué se diferencia el electrón del positrón? ¿Qué es el neutrino y el antineutrino? ¿cómo se representan?
Construye una tabla con el número atómico y másico asignados al protón, neutrón, electrón, positrón, partícula alfa, protio, deuterio y tritio. Ver en la dirección:
Actividades 12-5-2020
9. Expresa la ley de desintegración radiactiva en función de los núcleos que emiten radiaciones e identifica las magnitudes que intervienen indicando sus unidades.
10. Define el período de semidesintegración de un elemento. ¿Cuál es su unidad?
Buscar en internet una tabla de períodos de semidesintegración de los isótopos radiactivos, donde podáis observar las diferencias.
11. Expresa la ley de desintegración radiactiva en función de la actividad radiactiva de un elemento. ¿Qué representa la actividad? ¿En qué unidad se mide? ¿Qué relación tiene con el número de núcleos que emiten radiaciones?
12. En una desintegración sucesiva ¿A qué se llama equilibrio secular? Expresar matemáticamente. Nombra tres familias radiactivas.
Actividades 13-5-2020
13. Define reacción nuclear. Dejar constancia que en ellas se conserva la relación energía-masa (ni la masa ni la energía por separado)
14. Expresar de las dos formas posibles la reacción, que en 1919 Rutherford estudió entre el nitrógeno y las partículas alfa.
15. ¿Cómo se expresa una reacción nuclear en general? ¿Qué expresa cada elemento que interviene en la reacción?
16. ¿Cómo se calcula la energía de una reacción nuclear? Cuidar siempre las unidades.
17.¿En qué consiste la reacción nuclear de FISIÓN? ¿cuáles son los núcleos más adecuados para llevar a cabo este tipo de reacción? ¿Qué reacción de fisión realizó en 1938 Hahn y Strassmann?
¿Qué ventajas y qué inconvenientes tiene la Fisión como proceso industrial?
18. ¿En qué consiste la reacción nuclear de FUSIÓN? ¿cuáles son los núcleos más adecuados para llevar a cabo este tipo de reacción? ¿Qué reacción de fusión se produce entre el deuterio y el tritio?
¿Qué ventajas y qué inconvenientes tiene la Fusión como proceso industrial?
Actividades 14-5-2020
19. Las partículas subatómicas se clasifican en fundamentales o elementales según se puedan o no descomponer en otras más simples. Poner ejemplos.
20. ¿Qué leyes de conservación rigen las transformaciones o interacciones (reacciones nucleares) entre las partículas elementales? Ver al final
21. Las partículas subatómicas también se clasifican según estén sometidas a la acción de la fuerza nuclear fuerte o no. Poner ejemplos de cada una.
22. Recogemos en un cuadro las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza. Para compararlas entre sí.
La energía de la que hablamos en las reacciones nucleares, como la fisión y la fusión, está relacionada con la fuerza nuclear fuerte y aquellas donde se produce la emisión de partículas beta con la fuerza nuclear débil.
20. LEYES DE CONSERVACIÓN QUE SE CUMPLEN EN LAS REACCIONES NUCLEARES
1. Se
conserva la relación masa-energía.
La diferencia entre la masa total de
los reactivos y la de los productos se transforma en energía, por el principio
de equivalencia: E = Δm·c2
Donde Δm
= ∑m (reactivos) - ∑m (productos)
Si E >
0 significa que la reacción desprende energía. Es un proceso exotérmico
Si E <
0 significa que la reacción absorbe energía. Es un proceso endotérmico
2. Se
conserva la carga eléctrica.
La suma de los números atómicos de
los reactivos coincide con la suma de los números atómicos de los productos.
3. Se
conserva el número de nucleones.
La suma de los números másicos de los
reactivos es igual a la suma de los números másicos de los productos.
4. Se
conserva el momento lineal.
La suma del momento lineal total de
los reactivos es igual a la suma del momento lineal de los productos.
∑p
(reactivos) = ∑p (productos). Recuerda que p tiene carácter vectorial
CONSTRUIR EL FORMULARIO CON TODO AQUELLOS QUE ES IMPORTANTE TENER PRESENTE EN LOS PROBLEMAS
