Origem do Exercício
Em uma experiência de efeito fotoelétrico, uma superfície metálica é bombardeada por fótons com energia de , e a energia cinética máxima dos fotoelétrons observada é .
Qual é a energia máxima dos fotoelétrons quando se dobra o comprimento de onda dos fótons incidentes?
Passo 1
Quando um fóton bombardeia uma superfície, parte da sua energia é usada para arrancar o elétron da superfície e parte cede energia cinética ao elétron e parte pode ser perdida.
Se nada da energia do fóton for perdida, temos a energia cinética máxima dos elétrons.
Assim, a função trabalho (energia necessária para arrancar o elétron) dessa superfície vai ser:
Ok, agora podemos ir para a segunda parte do problema: dobrar o comprimento de onda.
Passo 2
A energia do fóton é dada por:
Assim, se dobrarmos o comprimento de onda dos fótons incidentes:
A energia do fóton é divida pela metade.
A nova energia cinética máxima vai ser:
Que corresponde à letra .
Resposta
Letra .