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La velocidad máxima de los electrones emitidos por efecto fotoeléctrico cuando el cátodo metálico de una célula fotoeléctrica se ilumina con luz de $572\,\text{nm}$ es $1{,}19 \times 10^5\,\text{m/s}$. Calcula el trabajo de extracción del cátodo metálico de esta célula en eV.

Escribe los nombres de dos de los hechos experimentales de gran interés que la física clásica del siglo XIX no podía explicar.

La energía producida en el proceso de desintegración.

El momento lineal del cuerpo cuando se mueve a la mitad de la velocidad de la luz.

i) Determine la relación entre las velocidades de dos partículas de igual masa sabiendo que la longitud de onda de una es el doble que la de la otra. ii) ¿Cuál es la relación entre sus energías cinéticas?

Las partículas alfa empleadas en el experimento de Rutherford tenían una energía cinética de $8{,}2 \cdot 10^{-13}\,\text{J}$. Calcule: i) la velocidad de las partículas alfa; ii) la longitud de onda de De Broglie de las partículas alfa; iii) la velocidad con la que tendría que moverse un protón para tener la misma longitud de onda.

Calcule el defecto de masa y la energía de enlace por nucleón para el uranio 235, e introduzca el valor obtenido en la tabla de abajo. Explique la relación entre la energía de enlace por nucleón y la estabilidad del núcleo. A partir de aquí, indique cuál de los núcleos de la tabla es el más estable.

En una reacción nuclear de fisión del uranio 235, un neutrón de alta energía impacta en un núcleo de uranio. Como resultado, se forman dos núcleos más pequeños y tres neutrones. Si consideramos que uno de los núcleos que se forman es el bario 141, escriba la reacción nuclear completa. Para cada núcleo de uranio fisionado, se liberan $202{,}5\,\text{MeV}$. Calcule cuántos gramos de uranio 235 son necesarios para producir la energía necesaria para iluminar un estadio deportivo durante un partido en el que se consumen aproximadamente $25000\,\text{kW h}$.