Ejercicios Desarrollados MAX Planck Y BOHR-2019 PDF

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EJERCICIOS DESARROLLADOS-MAX PLANCK Y BOHR ¿Cuál es la longitud de onda en nm para una radiación cuya frecuencia en la zona visible es de 6, 55x10 14 Hz? Solución: Datos:  =? nm, f= 6 14 s-1, c= 3x10 10 cm/s fc , despejando la longitud de onda la ecuación queda  cf Reemplazando los datos y cons...

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EJERCICIOS DESARROLLADOSMAX PLANCK Y BOHR 1. ¿Cuál es la longitud de onda en nm para una radiación cuya frecuencia en la zona visible es de 6, 55x1014 Hz? Solución: Datos: f= 6.55x1014 s-1,

 = ? nm, f

c= 3x1010 cm/s

c c   , despejando la longitud de onda la ecuación queda f

Reemplazando los datos y considerando que 1 nm = 10-7 cm 

3 1010 cm s  1 nm  4 3  0, 458 10  cm   7  0, 458 10 nm 14  1 6,55 10 s  10 cm

Expresando con notación científica: 2  4,58 10 nm

2. Determinar la energía en ergios y Joules de un fotón cuya longitud de onda es 6500 Å. Solución: Datos: E=? ergios y en joules, =6 500 Å h: constante de Planck (h = 6.63x10-34 joules×s = 6.63x10-27 ergios×s) Aplicando la fórmula de Max Planck:

E

h c 

a) Energía en ergios E

6, 63 10 27 ergios s 3 1010 cm s o  10 8 cm  6500 A   o  1 A  

E

6, 63 3 10 27 10 10 ergios  6,5 10 3 10  8  12

E  3,06 10

ergios

b) Energía en joules E

E

6, 63 10 34 joules s 3 1010 cm s  o  10 8 cm   6500 A  o  1 A 

6, 63 3 6,5

10  34 10 10  joules 3 8 10 10 

E  3, 06 10

 19

joules

3. Las sales de potasio deben absorber una radiación de una frecuencia de 7,09 x10 14 s-1. Calcular la longitud de onda (Angstroms) y energía (Ergios) asociada a ella.

Datos : f 7, 09 10 14 s  1 o

 ? A E ? Ergios Solución :  Ao  o c c 3 1010 cm / s 4   4230 A f    cm 0, 423 10   f 7, 09 1014 s  1  10 8 cm     E hf E 6, 63 10  27 erg s 7, 09 10 14 s  1 47, 0067 10  13 4,7 10  12 Erg. 4. Determinar la energía (Joule) de un fotón cuya longitud de onda es de 750 nm.

Datos :  750nm E ? Joule E hf E

hc 6,63 10 34 Joule s 3 108 m / s   0,0265210 17  2,65 10 19 Joule   10  9 m  750 nm    1nm 

5. Una placa de molibdeno debe absorber una radiación de un frecuencia de 1.09 x10 15 s-1 . Calcular la longitud de onda (nm) y energía (joule) asociada a ella. Datos: f=1,09x1015s-1

 = ? nm E = ? Joule Solución: f

c 



3 10 8 m / seg  2, 75229 10  7 m 1, 09 1015 seg 1

Convirtiendo:  1 nm   2  2, 75229 10 7m   9  2, 75 10 275 nm  10 m 

E=h f= 6,63x10-34Jxsx1,09 x1015s-1=7,227x10-19Joule 6. Los rayos emitidos por un metal tiene una longitud de onda de 19,36 Ả. Calcule la frecuencia en KHz de dicha radiación y la energía en Ergios (1KHz=103Hz) Datos:

 = 19,36 Ả E = ? Ergios f = KHz

Solución:

10

c 3 10 cm / s 1KHz 18 14 f   0,154910 Hz  3  1,5510 KHz    10 8 cm   10 Hz  19,36 A       A  27 18 1 9 E hf 6,6310 Erg s 0,154910 s  1, 0310 Erg . 7. Cuál es la energía en Joules y la longitud de onda en( nm), del espectro de un fotón emitido durante la transición desde el estado n=5 al estado n=2 en el átomo de hidrógeno. Datos: ni = 5 nf = 2 Solución:

 1 1 E 13,6  2  2  eV  n i n f  1, 610  19 J  1 1 E 13,6    eV   4,57 10  19 J eV  25 4   34 10 cm hc 6,63 10 J s 3 10 s    E 4,5710 19 J 8 Hallar la longitud de onda en Å de los rayos gamma que presentan una frecuencia de 50x1018 Hz.

Datos : f 50 1018 Hz 

 ?  Solución : 

10 cm c 3 10 s 0,06 10  8 cm   0,06  6 10  2    10  8 cm f 50 1018 s  1

9 El Luminol usado en criminología emite luz a una longitud de onda de 485nm en un medio aprótico. ¿Cuál es su energía en joule?

Datos :  405nm E ? Joule Solución : E

hc 6.6310 34 J s3108 m s  0,04911 10  17 J 4,9110 19 J 10  9 m 405 nm  1 nm

10.Considerando el segundo postulado de la teoría atómica de Niels Bohr. ¿Cuál es la distancia en metros entre el tercer y sexto nivel en el átomo de hidrogeno? Exprese la respuesta en notación científica. 



D3 6 0,53(6) 2  0,53(3)2  



D3 6 0,53(36  9)  14,39 

10 10 m 



9 1, 4410 m...