A luz de uma lâmpada de vapor de sódio, com frequência de
, incide sobre a superfície de um metal cuja função trabalho é 2.5 eV . Sabendo que a constante de Planck é
e a carga do elétron é
, determine:
(a) A energia dos fótons incidentes (em eV).
Dica: considere que
(a) A energia dos fótons incidentes (em eV).
Dica: considere que
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo! Temos uma lâmpada de vapor de sódio emitindo luz com frequência
Hz que incide sobre um metal com função trabalho de 2.5 eV. Queremos descobrir qual é a energia dos fótons dessa luz em eV. Para isso, vamos usar a relação entre energia, constante de Planck e frequência.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que a energia de um fóton é dada pela fórmula:
Aqui,
é a energia do fóton,
é a constante de Planck e
é a frequência da luz.
Passo 3
A questão nos dá dois valores para a constante de Planck, mas a dica sugere usarmos
. Vamos usar esse valor para facilitar nossos cálculos em eV.
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula da energia:
Lembre-se que Hertz (Hz) é igual a
, então as unidades de tempo se cancelam.
Passo 5
Fazendo a multiplicação:
Resposta
A energia dos fótons incidentes é aproximadamente 2.94 eV.