Exercícios Resolvidos de Fótons e Efeito Fotoelétrico

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Enunciado

3. A função de trabalho do metal Crômio (Cr) é 4,37   e V . Qual o comprimento de onda da luz que deve ser usada para provocar a emissão de elétrons com velocidade de 1,5 × 10 3   k m / s ?

Passo 1

Oi, galerinha! Tudo bom? Essa uma questão de aplicação direta de fórmula. Para calcular o comprimento de onda da luz, primeiro vamos achar a energia associada. Como o enunciado forneceu a velocidade de emissão do eletron e a função trabalho, vamos usar:

E f = K e + ϕ

Onde K e é a energia cinética e ϕ é a função trabalho. Logo,

E f = m e v e 2 2 + ϕ

Bora aplicar!

Passo 2

Antes de substituir, temos que lembrar de passar a função da trabalho para J . A gente converte assim:

ϕ = 4,37 e V = 4,37 ( 1,602 × 10 9 ) J

Substituindo os dados ficamos com,

E f = 9,11 × 10 - 3 1 k g   1,5 × 10 6 m s 2 + 4,37 × 1,602 × 10 9 J

E f = 1,7249 × 10 - 18 J

Passo 3

Para achar o comprimento de onda, vamos usar

λ = h c E

Substituindo,

λ = 6,626 × 10 - 34 J s ( 3 × 10 8 m / s   )   1,7249 × 10 - 18 J

λ = 1,15 × 10 - 7 m = 115   n m

Esse comprimento de onda cai na região do ultravioleta, não sendo visível ao olho humano.

Resposta

115   n m

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