Exercici 4 · Física 2026, convocatòria ordinària
Text de l'enunciat
Exercici 4. Física relativista, quàntica, nuclear i de partícules
Trieu UNA de les dues opcions (A o B) i responeu als apartats corresponents. Indiqueu a la portada de l’examen l’opció escollida.
OPCIÓ A
Enguany fa 40 anys de l’accident nuclear més greu de la història. La central nuclear de Txernòbil va alliberar una gran quantitat de materials radioactius a l’atmosfera. En particular, cesi-137 (¹³⁷
₅₅^(Cs), que en desintegrar-se mitjançant una emissió)^(β)⁻^(genera un nucli de bari.) Aquest isòtop té una vida mitjana llarga (30,17 anys) i, per tant, representa un perill durant dècades.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Apartat 4.1 Opció A
Text de l'enunciat
4.1. Escriviu la reacció de desintegració del cesi-137. Calculeu quin percentatge de la quantitat inicial de cesi-137 queda avui, 40 anys després de l’accident.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 4.2 Opció A
Text de l'enunciat
4.2. En una zona a uns 10,0 km de la central es va detectar una concentració inicial de 6,00 × 10⁵ Bq m⁻² de cesi-137, immediatament després de l’accident. Segons alguns estudis, es considera segur tornar a habitar una zona afectada quan la concentració estigui per sota de 3,70 × 10⁴ Bq m⁻². Quin any podrà tornar-se a habitar aquesta zona si només considerem la desintegració natural del cesi-137?
OPCIÓ B
En un experiment d’efecte fotoelèctric, fem incidir una llum monocromàtica sobre el càtode d’una cèŀlula fotoelèctrica. Quan s’iŀlumina el càtode amb llum blava de longitud d’ona 460 nm, s’observa un corrent fotoelèctric. Aplicant una diferència de potencial de com a mínim 0,50 V entre càtode i ànode, el corrent desapareix completament.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 4.1 Opció B
Text de l'enunciat
4.1. Calculeu l’energia mínima necessària per a arrencar un electró del càtode (funció de treball) i la velocitat màxima amb què surten els electrons emesos quan no s’aplica cap diferència de potencial.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 4.2 Opció B
Text de l'enunciat
4.2. Determineu quina diferència de potencial caldria aplicar per a anuŀlar el corrent fotoelèctric si primer el càtode s’iŀlumina amb llum verda de longitud d’ona 520 nm, i després amb llum vermella de longitud d’ona 650 nm. Justifiqueu els resultats obtinguts.
Dades: |e| = 1,602 × 10⁻¹⁹ C. mₑ = 9,11 × 10⁻³¹ kg. c = 3,00 × 10⁸ m s⁻¹. h = 6,63 × 10⁻³⁴ J s.
[Pàgina per a fer esborranys o per a acabar de respondre a algun exercici.]
[Pàgina per a fer esborranys o per a acabar de respondre a algun exercici.]
Comprovació i 2a correcció:
3a correcció:
Etiqueta de l’estudiant
L’Institut d’Estudis Catalans ha tingut cura de la correcció lingüística i de l’edició d’aquesta prova d’accés.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).