É necessário um fóton com energia mínima de
para emitir elétrons do metal sódio.
c. Se o sódio é irradiado com luz de 439 nm, qual é a possível energia cinética máxima dos elétrons emitidos?
c. Se o sódio é irradiado com luz de 439 nm, qual é a possível energia cinética máxima dos elétrons emitidos?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente está lidando com o efeito fotoelétrico, que faz parte da física moderna. A questão nos dá a energia mínima que um fóton precisa ter para arrancar um elétron do sódio, que é
. Além disso, queremos descobrir qual é a energia cinética máxima dos elétrons quando o sódio é iluminado com luz de comprimento de onda 439 nm. Para resolver isso, vamos usar algumas fórmulas básicas da física do efeito fotoelétrico.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a energia do fóton da luz de 439 nm. A fórmula para a energia de um fóton é:
onde:
-
é a energia do fóton, -
é a constante de Planck ( ), -
é a velocidade da luz ( ), -
é o comprimento de onda da luz.
Passo 3
Vamos converter o comprimento de onda de 439 nm para metros:
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula da energia do fóton:
Passo 5
A energia cinética máxima dos elétrons emitidos (
) é a diferença entre a energia do fóton e a energia mínima necessária para arrancar o elétron (a função trabalho
):
Substituindo os valores:
Resposta
A energia cinética máxima dos elétrons emitidos é de
.