Enunciado

(a) Se a função trabalho de um certo metal é 1,8   e V qual é o potencial de corte dos elétrons ejetados quando uma luz com um comprimento de onda de 400   n m incide no metal? (b) Qual é a velocidade máxima dos elétrons ejetados?

Passo 1

Luz com comprimento de onda λ = 400   n m incide sobre um metal com função trabalho Φ = 1,8   e V . A energia desses fótons é

h f = h c λ = 1240   e V   n m 400   n m = 3,1   e V

Assim, a energia cinética máxima dos elétrons ejetados será

K m a x = h f - Φ = 3,1   e V - 1,8   e V = 1,3   e V

O potencial de corte é o potencial que freia esses elétrons:

e V C = 1,3   e V ⇒ V C = 1,3   V

Passo 2

Para achar a velocidade dos elétrons:

K m a x = m v 2 2 ⇒ v = 2 K m a x m

Convertendo a energia para J :

K m a x = 1,3 ⋅ 1,6 ⋅ 10 - 19   J

A massa do elétron é m = 9,1 ⋅ 10 - 31   k g :

v = 6,8 ⋅ 10 5   m / s

Resposta

1,3   V

6,8 ⋅ 10 5   m / s

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