O efeito fotoelétrico é um processo em que ocorre a emissão de elétrons por uma placa metálica, chamados fotoelétrons, quando a radiação eletromagnética incide sobre ela com uma quantidade de energia suficiente para removê-los da superfície da placa. A quantidade mínima dessa energia que remove cada elétron é chamada função trabalho do metal (Φ). No estudo desse efeito, considera-se que a energia (ε) associada a um fóton de determinada radiação que se propaga com frequência f é dada pela expressão ε = h × f, em que h é uma constante positiva. Nesse processo, essa energia é totalmente absorvida por um elétron ligado à placa, sendo parte utilizada para removê-lo do metal e o restante transformada em energia cinética desse fotoelétron ($$E_{cin}$$ = ε – Φ).
A tabela apresenta as funções trabalho do sódio e do alumínio, expressas em joules.
Considere que uma radiação ultravioleta de comprimento de onda $$\lambda = 4\times 10^{-7}\, m$$, propagando-se no vácuo, incida sobre duas placas, uma feita de sódio e outra de alumínio. Sendo a velocidade da luz no vácuo $$c = 3\times 10^{8}\, m/s$$ e adotando-se $$h = 6,4\times 10^{-34}\, J\cdot s$$, nessa situação somente a placa de
(A) alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com $$2,0\times 10^{-19}\, J$$ de energia cinética.
(B) alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com $$2,4\times 10^{-19}\, J$$ de energia cinética.
(C) sódio emitirá fotoelétrons, cada um com $$2,4\times 10^{-19}\, J$$ de energia cinética.
(D) sódio emitirá fotoelétrons, cada um com $$1,1\times 10^{-19}\, J$$ de energia cinética.
(E) alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com $$1,1\times 10^{-19}\, J$$ de energia cinética.
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