Sobre uma superfície de potássio é incidida luz UV de 350 nm . A energia máxima do fotoelétron é
. Qual é a função trabalho do potássio?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado nos fala sobre o efeito fotoelétrico numa superfície de potássio quando incide luz ultravioleta (UV) com comprimento de onda de 350 nm. A gente precisa encontrar a função trabalho do potássio. Para isso, vamos usar conceitos de física sobre energia de fótons e o efeito fotoelétrico.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a energia de um fóton (
) pode ser calculada usando a fórmula:
onde:
-
é a constante de Planck ( ), -
é a velocidade da luz ( ), -
é o comprimento de onda da luz.
Passo 3
Vamos calcular a energia do fóton usando
. Primeiro, precisamos converter nanômetros para metros:
Agora, substituindo na fórmula:
Calculando isso, obtemos:
Passo 4
Como geralmente trabalhamos com energia em elétron-volts (eV) nesse contexto, vamos converter a energia do fóton de joules para eV. Sabemos que:
Portanto:
Passo 5
No efeito fotoelétrico, a energia do fóton é usada para remover um elétron da superfície do material. A energia total do fóton é igual à soma da função trabalho (
) do material e a energia cinética máxima (
) do elétron emitido:
Queremos encontrar
, então rearranjamos a equação:
Passo 6
Substituindo os valores que temos:
Resposta
A função trabalho do potássio é de aproximadamente 1,95 eV.
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. Calcule a frequência, comprimento de onda e o número de onda da radiação eletromagnética mínima que irá ionizar o átomo.
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, ou seja, a segunda linha da série Balmer prevista pelo modelo de Bohr. A linha
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para
.
Considere um feixe de raios-x, com
, e também um feixe de raios
de uma amostra de Cs
. Se a radiação espalhada de elétrons livres for vista em amostra de
, com o incidente feixe: (a) Qual é a mudança de comprimento de onda Compton em cada caso? (b) Que energia cinética é dada a um elétron recuado em cada caso? © Qual porcentagem da energia incidente do fóton é perdida na colisão em cada caso?
enquanto o vetor
tem módulo 6 e faz um ângulo de
em relação ao semieixo
positivo. Determine o módulo e o ângulo em relação ao semieixo
positivo para os vetores:
(a) . [R.:
.]
(b) R.:
(a)
(b)