A luz de uma lâmpada de vapor de sódio, com frequência de 7.1 times 10^14 Hz, incide sobre a superfície de um metal cuja função trabalho é 2.5 eV . Sabendo que a constante de Planck é h=6.626 times 10^-34 J cdot s e a carga do elétron é e=1.602 times 10^-19 C, determine:
(a) A energia dos fótons incidentes (em eV).
Dica: considere que h=4.136 times 10^-15 eV cdot s

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:
E = h times f
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:
E = 4.136 times 10^-15 , eV cdot s times 7.1 times 10^14 , Hz
Lembre-se que Hertz (Hz) é igual a , então as unidades de tempo se cancelam.

Passo 5

Fazendo a multiplicação:
E = 4.136 times 10^-15 times 7.1 times 10^14
E = 29.4056 times 10^-1 , eV
E = 2.94056 , eV

Resposta

A energia dos fótons incidentes é aproximadamente 2.94 eV.

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