Examen Parcial Fsica Moderna Solucionario1. Suponga que dos rayos que se ilustran en la figura son simultneos para un observador a bordo del tren. Entonces (a) Demuestre que no son simultneos para un observador que est en el suelo, (b) De acuerdo con las mediciones de este ltimo observador, cul de los rayos cae primero?AB

a) El observador dentro del vagn se desplaza hacia la DerechaV

Se dirige hacia el punto B y al mismo tiempo se aleja de A y Debido al dato del problema que seala que es simultneo Para un observador a bordo del tren, pero dicha condicin No va a cumplir para el observador en tierra gracias a que No es parte del sistema de referencia del vagn.b) Como el observador dentro de vagn se aleja de A la luz de A tarda ms en llegar al observador dentro del vagn, as que para un observador no inercial en tierra el Rayo en A cae primero.

2. Usted sostiene una bandeja con forma elptica Cmo tendra que moverse usted para la bandeja panadera redonda a los ojos de otro observador?

3. 3.a) Cul es la cantidad de movimiento angular L del electrn de un tomo de hidrogeno, con respecto al origen en el ncleo, cuando el tomo se encuentra en su nivel de energa mnima? B) Repita el inciso a para el nivel fundamental de He+ Comprelo con la Respuesta en el inciso a.

4. Cul sera la funcin trabajo mnimo de un metal para que la luz visible (de 400 a 700 nm)5. La cantidad de movimiento de fotn es 8.24x10 -28 kg.m/s m/s de magnitud (a) Cul es la energa de este fotn? Exprese su respuesta en electrn volts. (b) Cul es la longitud de onda de este fotn? Y En qu regin del espectro electromagntico se encuentre?

6. (a) Una partcula libre no relativista, de masa m, tiene energa cintica K. Deduzca una ecuacin de la longitud de onda de De Broglie de la partcula, en funcin de m y K. (b) Cul es la longitud de onda de De Broglie de un electrn de 800 eV?

7. Un electrn est confinado en un pozo cuadrado, cuya profundidad es igual a seis veces la energa E de nivel fundamental de un pozo infinito con el mismo ancho. El fotn con mayor longitud de onda es absorbido por el electrn que tiene una longitud de onda de 400 nm. Determine el ancho del pozo.

PROBLEMA: Resolver en la parte posterior de la hoja. Aqu se debe mostrar explcitamente los clculos, procedimiento El tomo de Bohr, es el ms sencillo tiene un solo electrn el ncleo es un protn. (a) Encuentre la energa potencial elctrica para el radio r, (b) Determine los radio permitidos para que el electrn pueda existir , (c) determine la energa de los niveles permitidos para el electrn, (d) Determine el radio fundamental si la carga del electrn es q=-1.6x10-19 C , la masa del electrn es m=9.11x10-31 kg, la constante elctrica K=1/40 ,0 =8.85x10-12 C2/Nm2 1eV=1.6x10-19J