(Atkins 2012) - A velocidade de um elétron emitido pela superfície de uma amostra de zinco metálico por um fóton é
.
a. Qual a energia cinética do elétron ejetado?
b. A função de trabalho do zinco é
. Qual é o comprimento de onda da radiação que provocou a foto-ejeção do elétron?
a. Qual a energia cinética do elétron ejetado?
b. A função de trabalho do zinco é
Passo 1
O enunciado diz que um elétron é emitido de uma amostra de zinco com velocidade
e que a função de trabalho do zinco é
. Precisamos (a) calcular a energia cinética do elétron e (b) usar a equação do efeito fotoelétrico para achar o comprimento de onda
do fóton incidente.
Passo 2
A energia cinética de uma partícula de massa
e velocidade
é dada por
Aqui
e
Logo,
Para converter em elétron-volts:
Passo 3
No efeito fotoelétrico vale
Substituindo em elétron-volts:
Passo 4
Para achar
convertemos
para joules e aplicamos
.
Em joules:
Em joules:
Usando
e
,
Resposta
a) A energia cinética vale
(ou
).
b) O comprimento de onda da radiação incidente é .
b) O comprimento de onda da radiação incidente é