Uma superfície de um certo material metálico começa a emitir elétrons via efeito fotoelétrico quando a radiação incidente tem frequência nu >= 2,2 times 10^15 s^-1.
Qual comprimento de onda de radiação correspondente a fótons com essa energia?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de física sobre o efeito fotoelétrico. A gente precisa encontrar o comprimento de onda da radiação que tem a mesma energia que os fótons que fazem os elétrons serem emitidos dessa superfície metálica. A gente vai precisar usar umas fórmulas da física que relacionam frequência, comprimento de onda e velocidade da luz.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a velocidade da luz no vácuo é uma constante, representada por , e vale aproximadamente metros por segundo.

Passo 3

Sabemos que a relação entre a velocidade da luz ( c = lambda cdot nu ), a frequência ( lambda = cnu ) e o comprimento de onda ( ) é dada pela fórmula:
Queremos encontrar , então vamos rearrumar a equação para:

Passo 4

Vamos substituir os valores que temos na fórmula. A frequência mínima dada é lambda = 3,00 times 10^8 , m/s2,2 times 10^15 , s^-1 e . Assim:

Passo 5

Agora, vamos fazer a divisão:
lambda = 3,002,2 times 10^810^15 = 1,3636 times 10^-7 , m

Passo 6

Convertendo metros para nanômetros ( lambda = 1,3636 times 10^-7 , m times 10^9 , nm/m = 136,36 , nm ):

Resposta

O comprimento de onda correspondente é aproximadamente .

Exercícios relacionados