(b) uma frequência
de emissão de luz de 4 x
? Imagine que essa mesma luz é usada para iluminar um metal e que na superficie do mesmo se meça uma intensidade desta radiação de
. (b)
pontos] Qual será o número de elétrons emitidos pelo metal por segundo por essa fonte de luz?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá uma frequência de emissão de luz de
e uma intensidade dessa luz de
. O que queremos descobrir é quantos elétrons são emitidos pelo metal por segundo por metro quadrado quando essa luz incide nele. Para resolver isso, vamos usar conceitos da física quântica relacionados ao efeito fotoelétrico, que envolve energia de fótons e a emissão de elétrons.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a energia de um único fóton dessa luz. A energia de um fóton é dada pela fórmula:
onde
é a constante de Planck (
) e
é a frequência da luz.
Passo 3
Vamos calcular a energia de um fóton:
Passo 4
Agora, a intensidade da luz
nos diz quanta energia está chegando por segundo em cada metro quadrado. Então, para encontrar o número de fótons que chegam por segundo por metro quadrado, dividimos a intensidade pela energia de um fóton:
Passo 5
Fazendo a divisão:
Passo 6
No efeito fotoelétrico, presumimos que cada fóton que tem energia suficiente para ejetar um elétron do metal resulta na emissão de um elétron. Portanto, o número de elétrons emitidos por segundo por metro quadrado é igual ao número de fótons por segundo por metro quadrado.
Resposta
O número de elétrons emitidos pelo metal é aproximadamente
elétrons por segundo por metro quadrado.
Exercícios relacionados
Um zerro elatrico consome um potencial de 1100 w quendo liagado em
. Petermine. a- a intenvidade da cornente utitizada;
Um fio de
de comprimento é evecorrido for uma conrente de 10 A é be um ínaulo de com um compo monnítico
. Calcule a intensidade da dorea Jobre die?
-
pontos] Um certo metal tem uma função trabalho de . Luz com um comprimento de onda de 450 nm ilumina a superfície do metal. (a) [0,75 pontos] Qual é frequência de corte ?
(b) [1,5 pontos] Qual a diferença de energias entre a primeira e a segunda órbita do átomo de hidrogênio?