Radiacion Electromagnetica
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Facultad de Ingeniera - Escuela de Ingeniera Civil / Qumica / Dra. Lola Franco de Montenegro N 1
Radiacin Electromagn7ca S-2
Luz Transporte de E ENERGA RADIANTE - RADIACIN ELECTROMAGNTICA 1. Naturaleza ondulatoria: Viaja con CAMPO ELECTRICO y CAMPO MAGNTICO Velocidad genera oscilaciones peridicas a intervalos regulares: ONDAS 2. Naturaleza corpuscular : CanLdades discretas de E: Cuantos Fotones CE
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Elementos
* LONGITUD DE ONDA : Lamda. Distancia entre Crestas o valles conLnuos. Unidad: A nm
*FRECUENCIA : Nu Nondas (Ciclos) que pasan por un punto en 1 s. Unidad: Hz s-1 /s
VELOCIDAD : C
C = = C/ = C/
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Teora Cun7ca de Max Plank
TEORA CUNTICA DE MAX PLANK Dene E de un solo Cuanto de Energa Radiante La energa radiante solo puede ser emi3da o absorvida en can3dades discretas llamadas CUANTO En RxQ debe intervenir un tomo y un Cuanto de E nunca menos ECUACIN DE PLANK:
Constante de Plank: h = 6.62 x 10-34 J.s h = 6.62 x 10-27 erg.s Plank : la materia emite o absorve E solo en mlLplos enteros de hV (hV, 2hV, 3hV, 4hV, etc.). Einstein(1905) dene Cuantos: Paquetes DisconLnuos : FOTONES Ejm: ENERGIA CUANTIZADA Rampa Escalera
E = h v
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Cuantos y Fotones
Plank : la materia emite o absorve E solo en mlLplos enteros de hV : (hV, 2hV, 3hV, 4hV, etc.). Einstein(1905) Cuantos: Son Fotones Paquetes disconLnuos de Energa Ejemplo de ENERGIA CUANTIZADA Rampa Escalera
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Espectro Electromagn7co
ESPECTRO ELECTROMAGNTICO: Distribucin energLca del conjunto de ondas electromagnLcas que resultan cuando la luz atraviesa un prisma
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Espectros Atmicos ESPECTRO ATMICO Si se somete a la llama de un mechero, pequeas canLdades de un elemento; la llama toma un Color especco que permite ubicarlo en el espectro electromagnLco y calcular: Longitud de onda, Frecuencia y Energa Li : rojo carmin Na: amarillo Sr : rojo ladrillo Cu: verde Ca : naranja K : violeta
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Radiacin Electromagn7ca
Espectro de luz visible
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Espectro atmico de Hidrgeno
Postulado de Bohr para el tomo de Hidrgeno
El e- existe solo en ciertos niveles de E en estado estacionario. Puede absorver Energa y dar un Salto cun7co a otro nivel de E (Estado energizado) . Puede emiLr la E que absorvi y retornar a su estado inicial produciendo luz. La E en canLdad exacta inicial y nal produce lneas espectrales en series.
E = Ef - Ei
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Espectro de Hidrgeno
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Efecto Fotoelctrico
Einstein, Teora de Plank y Efecto Fotoelctrico : La luz que incide en una supercie metlica ocasiona emisin de e-
Cada metal Lene una frecuencia mnima: FRECUENCIA UMBRAL V0 debajo del cual no emite e- Cs E = 4.60 x 1014 s-1 Emite e-
Ejm:
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Ecuacin Fotoelctrica
Ecuacin Fotoelctrica:
Ei = Eo + Ec Eo = Ei - Ec Ec = Ei - _Eo Ei Energa incidente, total , cunLca (hvi) Eo Energa umbral (hv0) Ec Energa cinLca hv = hvo + 1 mv2
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Aplicaciones del Efecto Fotoelctrico
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ECUACIN de DE BROGLIE : Caracters7ca dual parmcula-onda El tomo y las paroculas subatmicas como el e- Lenen propiedades ondulatorias. Son duales Parmcula-onda. Cuando el e- se mueve alrededor del ncleo est asociado a una longitud de onda parLcular Ecuacin de De Brglie : la longitud de onda del e- depende de su masa m y velocidad v .
= h/mv Longitud de onda m Masa v Velocidad h Constante de Plank mv Momento
Ecuacin de De Broglie
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