Enunciado

(a) Para ejetar um elétron do sódio, é preciso uma energia de pelo menos 2,28   e V . O efeito fotelétrico é observado quando uma placa de sódio é iluminada com luz vermelha de comprimento de onda,   λ = 680   n m ? (Ou seja, uma luz com esse comprimento de onda ejeta elétrons de sódio?) (b) Qual é o comprimento de onda de corte para a emissão fotelétrica no caso do sódio? (c) A que cor corresponde esse comprimento de onda?

Passo 1

(a) Bom, como é preciso de pelo menos uma energia de 2,28   e V para que o efeito fotoelétrico ocorra, a energia no comprimento de onda dado na questão deve ser maior que isso, vamos calcular ela:

E = h f

Usando a equação de velocidade da onda de luz no vácuo, podemos substituir f :

c = λ f

f = c / λ

Ficamos com:

E = h c λ

Substituindo os valores:

E = 1240   e V ∙ n m 680   n m

E = 1,82   e V

Como é menor que o valor mínimo que foi dado, então o efeito fotoelétrico não é observado.

Passo 2

(b) O comprimento de onda de corte é o maior comprimento de onda possível para observarmos o efeito fotoelétrico. No caso da placa de sódio a gente fica com o seguinte:

E = h c λ m a x

Isolando λ m a x :

λ m a x = h c E = 1240   e V ∙ n m 2,28   e V = 544   n m

Passo 3

(c) Olhando num gráfico de comprimentos de onda, a cor do comprimento que calculamos no passo 2 é verde.

Resposta

a   N ã o

b λ m a x = 544   n m

c   V e r d e

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