6.49
Luz ultravioleta de comprimento de onda igual a
incide sobre uma superfície de césio. Fazendo variar a diferença de potencial entre a superfície do metal e a placa coletora, verifica-se que para uma ddp igual a 2 V os elétrons emitidos não atingem o eletrodo coletor (neste caso, a corrente do galvanômetro é nula). Calcule: (a) a velocidade máxima dos elétrons emitidos; (b) a função trabalho do césio.
Passo 1
O enunciado trata do efeito fotoelétrico: chega luz ultravioleta de comprimento de onda
em uma superfície de césio e, ao aplicar uma diferença de potencial de
, a corrente vai a zero. Isso significa que o potencial de parada é
. Vamos usar a relação de Einstein para o efeito fotoelétrico
e a definição de energia cinética máxima em função de
:
além de
Constantes usadas:
,
,
,
.
Passo 2
Como a corrente se anula em
, a energia cinética máxima dos elétrons é
Passo 3
A velocidade máxima
vem de
logo
Passo 4
A energia do fóton incidente é
Pela equação de Einstein, a função trabalho
é
Resposta
(a)
(b) (ou cerca de
).
(b)