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Práctica de Laboratorio de Física Moderna: Rayos X y Efecto Compton, Apuntes de Física

Serie de apuntes importantes de fisica y electronica

Tipo: Apuntes

2021/2022

Subido el 06/03/2023

jacqueline-gisella-uguna-campoverde
jacqueline-gisella-uguna-campoverde 🇪🇨

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CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRICA- CARRERA DE TELECOMUNICACIONES
LABORATORIO DE FISICA MODERNA
PRACTICA 4: LOS RAYOS X
Realizado por: ………………………………………….
1) Observar los siguientes videos:
Rayos X Clase 2 – Historia del descubrimiento de los rayos X
https://www.youtube.com/watch?v=mNmnxbEGjPQ
History of X ray
https://www.youtube.com/watch?v=fHUzVqoDnts
Describa la característica especial que debe tener el terminal positivo (ánodo) de los
equipos de rayos X comerciales, para evitar su daño.
2) Explicar la manera en la cual se puede construir una fuente de alto voltaje. Se sugiere
probar el simulador de la bobina de Ruhmkorff del siguiente sitio web:
https://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=es
https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?
s=elplyn_ruhmkorff&l=es
3) Utilizando las ecuaciones características del potencial en terminales de un inductor y de
ser necesario las de un circuito RLC, explicar el funcionamiento de la bobina del punto
anterior.
4) Probar el simulador del Tubo de Rayos Catódicos del sitio web:
https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?
s=elplyn_magnet_elektron&l=es
Modificando varias veces la posición y orientación del imán, observar lo que sucede con
el haz de electrones y explicar lo observado.
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¡Descarga Práctica de Laboratorio de Física Moderna: Rayos X y Efecto Compton y más Apuntes en PDF de Física solo en Docsity!

CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRICA- CARRERA DE TELECOMUNICACIONES

LABORATORIO DE FISICA MODERNA

PRACTICA 4: LOS RAYOS X

Realizado por: ………………………………………….

  1. Observar los siguientes videos: Rayos X Clase 2 – Historia del descubrimiento de los rayos X https://www.youtube.com/watch?v=mNmnxbEGjPQ History of X ray https://www.youtube.com/watch?v=fHUzVqoDnts Describa la característica especial que debe tener el terminal positivo (ánodo) de los equipos de rayos X comerciales, para evitar su daño.
  2. Explicar la manera en la cual se puede construir una fuente de alto voltaje. Se sugiere probar el simulador de la bobina de Ruhmkorff del siguiente sitio web: https://www.vascak.cz/physicsanimations.php?l=es https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php? s=elplyn_ruhmkorff&l=es
  3. Utilizando las ecuaciones características del potencial en terminales de un inductor y de ser necesario las de un circuito RLC, explicar el funcionamiento de la bobina del punto anterior.
  4. Probar el simulador del Tubo de Rayos Catódicos del sitio web: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php? s=elplyn_magnet_elektron&l=es Modificando varias veces la posición y orientación del imán, observar lo que sucede con el haz de electrones y explicar lo observado.
  1. En los textos guía revisar la teoría de los Rayos X, y probar el siguiente simulador: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php?s=opt_rentgen&l=es Luego, explicar brevemente el concepto de la radiación por frenamiento (bremsstrahlung) y la función que cumple cada uno de los componentes observados. NOTA (videos opcionales): https://www.youtube.com/watch?v=5RjBsIO0pxg&t=1s https://www.youtube.com/watch?v=qcXLLxDZ1lA
  2. Explicar la relación que existe entre el tubo de rayos X y el Tubo de rayos catódicos.

CARRERA DE INGENIERÍA ELECTRICA- CARRERA DE TELECOMUNICACIONES

LABORATORIO DE FISICA MODERNA

PRACTICA 5: EL EFECTO COMPTON

Realizado por: ………………………………………….

  1. Revisar la teoría del Efecto Compton y observar el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=sGx9ukPItL4&t=134s
  2. Probar el siguiente simulador: https://www.vascak.cz/data/android/physicsatschool/template.php? s=atom_compton&l=es Explique lo observado en el simulador indicado.
  3. Ingresar al siguiente simulador: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3/cuantica/compton/compton.html
  4. En el simulador indicado, modificar el ángulo de la posición del detector de los fotones dispersados, y proceda a llenar la siguiente tabla: Angulo del detector ф [grados] Longitud de onda del fotón

incidente λ [Angstroms]

Longitud de onda del fotón

dispersado λ´ [Angstroms]

Explicar las gráficas de intensidad relativa (de las radiaciones), lo que sucede con los fotones (incidente y dispersado), y con el electrón dispersado luego del impacto.

  1. Para cada uno de los ángulos considerados en el punto anterior, calcule la frecuencia, la energía y la cantidad de movimiento de los fotones incidente y dispersado; y la energía cinética y cantidad de movimiento del electrón dispersado. Proceda a llenar la siguiente tabla: Angulo ф [grados]

[Hz]

E

[eV]

p

[Kgm/seg]

[Hz]

[eV]

[Kgm/seg]

Te-

[eV]

pe-

[Kgm/seg] 0 45 60 90 145 160 NOTA: expresar la energía en términos de electrón – voltios (eV)

  1. Utilizando la ecuación del efecto Compton, determinar la constante de Planck para cada uno de los casos de la tabla del punto 3, y luego la constante de Planck promedio. Posteriormente compare con la constante de Planck aceptada universalmente.

Angulo ф λ [m] λ´ [m] h [J*seg]

_Constante de Planck promedio h [Jseg]_*

  1. Conclusiones y comentarios.