# Calculadora del efecto fotoeléctrico Calcula el efecto fotoeléctrico E_k(máx) = hν − φ: el fotón se da por longitud de onda o frecuencia, y el cátodo por el trabajo de salida de cesio/sodio/potasio/calcio/zinc/cobre/platino o un φ personalizado (eV). Devuelve la energía del fotón, la frecuencia umbral ν₀ = φ/h, la longitud de onda de corte λ₀ = hc/φ, la energía cinética máxima con su veredicto de emisión, el potencial de frenado V_s = E_k/e y la velocidad máxima del fotoelectrón, explicando por qué la intensidad no compensa una frecuencia insuficiente. > Página canónica: https://elysiatools.com/es/tools/photoelectric-effect-calculator - **Categoría:** Science & Education - **Palabras clave:** efecto fotoeléctrico, trabajo de salida, energía del fotón, potencial de frenado, frecuencia umbral, einstein, mecánica cuántica ## Descripción general Calcula de forma precisa el efecto fotoeléctrico aplicando la ecuación de Einstein E_k(máx) = hν − φ. Introduce la radiación incidente por longitud de onda o frecuencia y selecciona cátodos metálicos comunes o un trabajo de salida personalizado para obtener la energía del fotón, la frecuencia umbral, la longitud de onda de corte, el potencial de frenado y la velocidad máxima de los electrones emitidos. ## Entradas - **Fotón dado por** (select) - **Longitud de onda del fotón λ** (number): e.g. 400 - **Unidad de λ** (select) - **Frecuencia del fotón ν (Hz)** (number): e.g. 5.5e14 - **Material del cátodo** (select) - **Trabajo de salida personalizado φ (eV)** (number): e.g. 4.5 ## Cuándo usarlo - Comprobar si una longitud de onda o frecuencia lumínica supera el trabajo de salida de un metal. - Calcular el potencial de frenado y la velocidad de los fotoelectrones para prácticas de laboratorio o problemas de física. - Determinar la longitud de onda de corte y la frecuencia umbral para diseñar fotocátodos o fotodetectores. ## Cómo funciona - Elige si defines el fotón incidente mediante su longitud de onda (en µm, nm o pm) o su frecuencia (en Hz). - Selecciona el metal del cátodo (cesio, sodio, potasio, calcio, zinc, cobre, platino) o ingresa un trabajo de salida personalizado en eV. - La herramienta calcula la energía del fotón incidente y los valores de corte del material (ν₀ = φ/h y λ₀ = hc/φ). - Obtén el veredicto de emisión, la energía cinética máxima E_k(máx), el potencial de frenado V_s y la velocidad estimada de los fotoelectrones. ## Casos de uso - Resolución de ejercicios de física cuántica académica sobre emisión fotoeléctrica y potenciales de corte. - Verificación teórica previa a prácticas de laboratorio con lámparas espectrales y fototubos. - Evaluación de materiales fotosensibles para aplicaciones de detección óptica y ultravioleta. ## Preguntas frecuentes ### ¿Por qué aumentar la intensidad de la luz no libera electrones si la frecuencia es insuficiente? La energía se transfiere de fotón a electrón de forma individual; si la energía de un único fotón es menor al trabajo de salida, aumentar el número de fotones no producirá emisión. ### ¿Qué representa el potencial de frenado? Es el voltaje inverso necesario para reducir a cero la fotocorriente deteniendo a los fotoelectrones más energéticos (V_s = E_k(máx)/e). ### ¿Qué metales preconfigurados incluye la calculadora? Incluye cesio, sodio, potasio, calcio, zinc, cobre y platino, además de permitir cualquier trabajo de salida personalizado en eV. ### ¿Cómo se calcula la longitud de onda de corte? Se calcula mediante λ₀ = hc/φ, representando la longitud de onda máxima por encima de la cual no ocurre emisión fotoeléctrica. ### ¿Qué unidades de longitud de onda son compatibles? Se pueden ingresar valores en micrómetros (µm), nanómetros (nm) y picómetros (pm). ## Herramientas relacionadas - [Calculadora del modelo de Bohr](https://elysiatools.com/es/tools/bohr-model-calculator): Modelo de Bohr del hidrógeno: r_n = n²a₀ (radio de Bohr a₀ = 0.052918 nm), E_n = −13.605693/n² eV, v_n = αc/n y periodo orbital T = 2πr/v. Con un nivel objetivo opcional m calcula la energía de transición y la longitud de onda del fotón emitido/absorbido, con su serie (Lyman/Balmer/Paschen/Brackett/Pfund/Humphreys) — por ejemplo 3→2 es la famosa línea roja Hα de 656.1 nm. - [Calculadora de longitud de onda de de Broglie](https://elysiatools.com/es/tools/de-broglie-wavelength): Calcula la longitud de onda de materia λ = h/p: «partícula y velocidad» (electrón/protón/neutrón/alfa o masa personalizada, con corrección relativista opcional p = γmv), «momento directamente» o «tensión de aceleración del electrón» (fórmula relativista por defecto, mostrando también la aproximación clásica h/√(2mE) y su desviación). El resultado se da en metros y en la unidad adecuada (nm/pm/fm/Å), con la escala de longitud (rayos X, espaciado atómico, etc.). - [Calculadora de interferencia de doble rendija](https://elysiatools.com/es/tools/double-slit-interference): Interferencia de doble rendija de Young: los máximos brillantes aparecen donde la diferencia de camino es un número entero de longitudes de onda, dando un espaciado Δy = λL/d en una pantalla a distancia L de rendijas separadas d. La herramienta devuelve Δy en mm, las posiciones angulares de los máximos y las posiciones de los cuatro primeros máximos a ambos lados del centro. El banco clásico de estudiante (550 nm, 0.2 mm, 2 m) cae en franjas de 5.5 mm — lo bastante grandes para medirlas con regla, así se contó λ en nanómetros por primera vez. - [Calculadora de series espectrales del hidrógeno](https://elysiatools.com/es/tools/hydrogen-spectrum-series): Enumera las series espectrales del hidrógeno con la fórmula de Rydberg 1/λ = R∞(1/m² − 1/n²): Lyman (n→1, ultravioleta), Balmer (n→2, sobre todo visible), Paschen/Brackett/Pfund (n→3/4/5, infrarrojo). Muestra la longitud de onda en vacío y la energía de cada línea, nombra las primeras (Hα, Hβ… en Balmer; α, β… en las demás) con los colores de las cuatro líneas visibles de Balmer, y añade el límite de la serie n → ∞. - [Calculadora de la frecuencia de oscilación LC](https://elysiatools.com/es/tools/lc-oscillation-frequency): Resonancia de un tanque LC, f = 1/(2π√(LC)): unidades de inductancia y capacidad seleccionables, con la frecuencia angular ω, el periodo T y la impedancia característica √(L/C) que citan los diseñadores de RF. El par de definición (1 H con 1 F) oscila a 0.159155 Hz; el par clásico de radio 100 µH con 100 pF cae en 1.59155 MHz — terreno de sintonía de onda corta — con Z₀ = 1 kΩ. - [Calculadora de apertura numérica](https://elysiatools.com/es/tools/numerical-aperture-calculator): Apertura numérica NA = n·sinα, donde α es el semiángulo del mayor cono de luz que acepta el objetivo y n el índice del medio. La NA limita tanto la captación de luz como la resolución; con una longitud de onda opcional la herramienta también da el límite de Abbe d = λ/(2·NA). Los ejemplos son los dos regímenes del microscopio: objetivo seco (NA = 0.5, d = 550 nm) e inmersión en aceite (n = 1.515, α = 60° → NA = 1.312028, d = 209.599 nm). - [Calculadora de difracción de rendija simple](https://elysiatools.com/es/tools/single-slit-diffraction): Mínimos de difracción de rendija simple a·sinθ = mλ (m = 1, 2, 3, …): el máximo central abarca ±θ₁, el doble de ancho que cualquier otra franja. La herramienta da los cuatro primeros mínimos en ángulo y, con distancia de pantalla, también en posición lineal — la imagen hermana de los máximos de la doble rendija. - [Saturación de preválvula](https://elysiatools.com/es/tools/audio-tube-preamp-saturation): Añade color de preválvula de etapa única: un conformador asimétrico cuyo control de bias fija la calidez de armónicos pares, con drive, tono, mezcla dry/wet y ajuste de salida. ## Ejemplos - [Muestras MP3 Sin Derechos de Autor](https://elysiatools.com/es/samples/mp3-samples): Colección de muestras de audio sin derechos de autor para pruebas y desarrollo, incluyendo sonidos de la naturaleza, música de meditación y audio ambiental - [Muestras WAV Sin Derechos de Autor](https://elysiatools.com/es/samples/wav-samples): Colección de audio WAV sin compresión para pruebas y desarrollo, incluyendo sonidos de la naturaleza y música de meditación - [Muestras de Audio PCM Crudo Sin Derechos](https://elysiatools.com/es/samples/pcm-samples): Muestras PCM s16le con ambiente natural y música relajante para forma de onda, reproducción y conversión - [Muestras de voz, aprendizaje y seguridad](https://elysiatools.com/es/samples/audio-learning-safety-samples): Entradas WAV sintéticas deterministas para comparación, dictado, alertas y privacidad.