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Preguntas
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¿En qué consiste la crisis de la
Física Clásica?
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¿Cuál es el origen de la
Física Moderna?
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¿Qué experimentos participan en el
origen de la Física moderna?
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¿Cuál es el ´principio de la
radiación del cuerpo negro?
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¿Qué dicen la Ley de Stephan-Boltzman y Ley de Wien?
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¿En que radica la hipótesis
cuántica?
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Equipo
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5
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1
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3
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6
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4
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2
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Respuesta
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Consiste en la imposibilidad de
detectar un sistema de referencia en reposo absoluto y, también, en problemas
relacionados con la emisión y absorción de ondas electromagnéticas. Esto
exigió un cambio profundo en estas concepciones clásicas.
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La física moderna comienza
a principios del siglo XX, cuando el alemán Max Planck investiga
sobre el “cuanto” de energía. Planck decía que eran partículas de energía
indivisibles, y que éstas no eran continuas como decía la física
clásica. Por
ello nace esta nueva rama de la física, que estudia las manifestaciones que
se producen en los átomos, los comportamientos de las partículas que forman
la materia y las fuerzas que las rigen. Se conoce, generalmente, por estudiar
los fenómenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a
ella, o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo o
inferiores.
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Estructura atómica.
Teoría cuántica.
Efecto fotoeléctrico.
Modelo del átomo de Bohr.
Radioactividad.
Relatividad.
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Ley
de Stefan-Boltzmann: La
energía total radiada por un cuerpo negro por unidad de superficie y por
unidad de tiempo (intensidad) es proporcional a la cuarta potencia de su
temperatura absoluta.
Itotal = s T4
Donde s es la constante de
Stefan-Boltzmann y vale 5,67 10-8 W/m2K4.
La ley de Wien nos dice cómo
cambia el color de la radiación cuando varía la temperatura de la fuente
emisora, y ayuda a entender cómo varían los colores aparentes de los cuerpos
negros.
*Los objetos con
una mayor temperatura emiten la mayoría de su radiación en longitudes de onda
más cortas; por lo tanto parecerán ser más azules .
*Los objetos con menor temperatura emiten la
mayoría de su radiación en longitudes de onda más largas; por lo tanto
parecerán ser más rojos .Además, en cualquiera de las longitudes de onda, el
objeto más caliente irradia más (es más luminoso) que el de menor
temperatura.
lmax T = 2,9 10-3 m
K
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Que La energía de una radiación
como la luz no se propaga de manera continua.
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Equipo
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1
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4
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6
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2
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5
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3
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Respuesta
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Planck postuló
en 1900 que la energía absorbida o emitida por la materia no es continua (no
se puede absorber o emitir cualquier cantidad de energía), sino que se transfiere
en unidades elementales de energía, cuantos de energía o fotones. La energía
de un fotón es
 ,
donde  es la constante de Planck (6,62 10-34 Js) y  es la frecuencia de la energía
radiante absorbida o emitida. |
Consiste en la emisión de
electrones por un material al incidir sobre él una radiación
electromagnética. A veces se incluyen en el término otros tipos de
interacción entre la luz y la materia. Fotoconductividad. Es el aumento de la
conductividad eléctrica de la materia o en diodos provocado por la luz.
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Gracias al efecto fotoeléctrico se
volvió posible el cine hablado, así como la transmisión de imágenes animadas
(televisión). El empleo de aparatos fotoeléctricos permitió construir
maquinarias capaces de producir piezas sin intervención alguna del hombre.
Los aparatos cuyo funcionamiento se asienta en el aprovechamiento del efecto
fotoeléctrico, controlan el tamaño de las piezas mejor de lo que podría
hacerlo cualquier operario, permitiendo encender y apagar automáticamente la
iluminación de calles, faroles, etc.
Todo esto se volvió posible debido a
la invención de aparatos especiales llamados Células Fotoeléctricas, donde la
energía de la luz, controla la energía de la corriente eléctrica o se
transforma en corriente eléctrica.
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Es un conjunto de frecuencias de
las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de es elemento, en estado
gaseoso, cuando se le comunique energía.
El espectro de emisión de cada elemento
es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es parte de un
compuesto desconocido.
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El espectro de absorción de un material muestra la fracción
de la radiación electromagnética incidente que un material absorbe dentro de un rango de frecuencias. Es, en cierto sentido, el opuesto de un espectro de emisión. Cada elemento químico posee líneas de absorción en algunas longitudes
de onda,
hecho que está asociado a las diferencias de energía de sus distintos orbitales atómicos.
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1.-
Identificar moléculas, iones, o elementos en un compuesto o solución dado,
pues cada molécula, ion o elemento tiene un espectro de emisión y otro de
absorción únicos
2.-
Determinar la concentración de moléculas, iones o elementos en una solución,
En química
puedes determinar sustancias en mezclas, así como resultados de experimentos,
para ver la calidad de pureza de alguna sustancia recién sintetizada, ya que
comparas el espectro de la sustancia que hiciste con el espectro de la
sustancia pura, y los picos que te sobren son impurezas.
En medicina te sirve para determinar concentraciones de sustancias químicas en sangre u orina para legar a un diagnóstico, como colesterol, triglicéridos, etc. En astronomía sirve para ver la composición química de las estrellas, analizando la luz que emiten. |
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Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus
respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
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Se realiza una discusión en el grupo, mediada
por el Profesor para consensar las respuestas.
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FASE
DE DESARROLLO
Los alumnos desarrollan las
actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
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Solicitar el material requerido para realizar
las actividades siguientes:
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Colocar cada uno de los tubos de descarga en
la fuente de poder.
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Conectar la fuente de poder a la corriente
eléctrica y oprimir el botón de encendido de la misma.
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Observar el color generado por cada uno de los
tubos de descarga y completa la tabla de observaciones.
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Observar con el espectroscopio la luz solar y
escribir los colores detectados.
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