Enunciado

O comprimento de onda correspondente ao limiar para que ocorra o efeito fotoelétrico no alumínio é de 2 954 Å . (a) Qual é a função de trabalho do A l (em e V )? (b) Qual é a energia cinética máxima dos elétrons ejetados do A l por luz ultravioleta de comprimento de onda de 1500 Å ?

Passo 1

a) A função trabalho é a energia necessária para remover elétrons da placa de alumínio.

O feixe de fótons incide no alumínio, e se for suficiente, ejeta elétrons.

Podemos escrever que a energia cedida pelo fóton é igual a função trabalho.

E = ϕ

h f = ϕ

mas

h c λ = ϕ

ϕ = 4,136 × 10 - 15 e V ⋅ s 3 × 10 8   m / s 2954 × 10 - 10 m  

ϕ = 4,2   e V

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Passo 2

b)

A função trabalho é a energia mínima necessária para ejetar elétrons, mas se aenergia cedida pelos fótons for maior que a função trabalho, os eletrosnsão ejetados com uma energia cinética não nula:

E - ϕ = k

Vimos no item anterior a função trabalho do alumínio, então:

h f - 4,2 e V = k

h c λ - 4,2 e V = k

4,136 × 10 - 15 e V ⋅ s 3 × 10 8   m / s 1500 × 10 - 10 m - 4,2 e V = k

k = 4,072 e V ≈ 4,1 e V

Resposta

a) 4 , 2 e V

b) 4,1 e V

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