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.

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 .

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(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
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 .
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