O maior comprimento de onda que pode causar emissão de elétrons do césio é 653 nm . a) Calcule a função trabalho do césio. b) Se luz de 300 nm (ultravioleta) incidir sobre o césio, qual a máxima energia cinética dos elétrons ejetados?

Passo 1

Vamos resolver um exercício sobre o efeito fotoelétrico no césio. Primeiro, precisamos entender que vamos calcular a função trabalho do césio e a energia cinética máxima dos elétrons quando iluminados com luz ultravioleta. Para isso, utilizaremos conceitos de física como a energia dos fótons e a equação do efeito fotoelétrico.

Passo 2

Para calcular a função trabalho ( ) do césio, usamos a relação entre a energia de um fóton e o comprimento de onda máximo ( á) que ainda causa emissão de elétrons. A fórmula é:
á
Onde:
  • é a constante de Planck ( ),
  • é a velocidade da luz ( ),
  • á é o comprimento de onda máximo (653 nm ou ).

Passo 3

Substituindo os valores na fórmula:

Passo 4

Convertendo a função trabalho para elétron-volts (eV), sabendo que :

Passo 5

Agora, para a parte b), queremos encontrar a máxima energia cinética ( á) dos elétrons quando a luz de 300 nm incide sobre o césio. Utilizamos a equação do efeito fotoelétrico:
á
Onde .

Passo 6

Calculando a energia dos fótons:
Convertendo para eV:

Passo 7

Subtraindo a função trabalho:
á

Resposta

a) A função trabalho do césio é aproximadamente .
b) A máxima energia cinética dos elétrons ejetados é .

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