A velocidade de um elétron emitido pela superficie de um metal iluminada por um fóton é de 6,
.
Determine o comprimento de onda do elétron emitido.
Determine o comprimento de onda do elétron emitido.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um elétron que foi emitido da superfície de um metal quando ele foi iluminado por um fóton, e a velocidade desse elétron é de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é o comprimento de onda desse elétron. Para isso, vamos usar a teoria das partículas e ondas, especificamente a relação de de Broglie que conecta a velocidade de uma partícula com seu comprimento de onda.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula de de Broglie, que estabelece que o comprimento de onda (
) de uma partícula está relacionado à sua quantidade de movimento (
) pela seguinte equação:
Aqui,
é a constante de Planck, que vale aproximadamente
.
Passo 3
Agora, precisamos encontrar a quantidade de movimento (
) do elétron. A quantidade de movimento é dada pela massa (
) multiplicada pela velocidade (
) da partícula:
Para o elétron, a massa (
) é cerca de
.
Passo 4
Vamos calcular
usando os valores que temos:
Passo 5
Com o valor de
encontrado, podemos agora usar a fórmula de de Broglie para determinar o comprimento de onda (
):
Resposta
O comprimento de onda do elétron emitido é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Qual é o número máximo de elétrons em um átomo que pode ter os seguintes números quânticos? Especifique os orbitais nos quais os elétrons seriam encontrados.
(a)
(b)
©
(d)
(e)
(a)
(b)
©
(d)
(e)
Qual das seguintes transições eletrônicas em um átomo de hidrogênio poderia emitir fótons de maior energia? Justifique. Não é necessário fazer nenhum cálculo.
i) para
ii)
iii) para
iv) para
i)
ii)
iii)
iv)
Faça um esboço da forma e orientação dos seguintes orbitais:
(a) 1 s , 2s e 3 s
(b) e 2 pz
© 3dxy, 3dxz, 3dyz, e
.
(a) 1 s , 2s e 3 s
(b)
© 3dxy, 3dxz, 3dyz,
A velocidade de um elétron emitido pela superficie de um metal iluminada por um fóton é de 6,
.
Calcule o comprimento de onda da radiação (em nm) que causa a fotoemissão de um elétron do metal. Indique o tipo de radiação eletromagnética que causa o efeito fotoelétrico para esse metal.
Calcule o comprimento de onda da radiação (em nm) que causa a fotoemissão de um elétron do metal. Indique o tipo de radiação eletromagnética que causa o efeito fotoelétrico para esse metal.