A energia de ligação do césio metálico é
. (a) Calcule a frequência mínima de luz necessária para retirar elétrons do metal. (b) Calcule a energia cinética do elétron ejetado se for usada luz com uma frequência de
para a irradiação do metal. ( 10 pontos)
Passo 1
O enunciado diz que a energia de ligação (função trabalho) do césio metálico é
Pede (a) a frequência mínima de luz
para arrancar elétrons do metal e (b) a energia cinética
de um elétron ejetado quando se usa luz com frequência
O conteúdo teórico envolvido é o efeito fotoelétrico de Einstein, cuja equação fundamental é
onde
é a constante de Planck.
Passo 2
Para encontrar a frequência mínima, basta igualar a energia do fóton à função trabalho, ou seja
Como
, temos
Passo 3
Para a frequência dada
, calculamos primeiro a energia do fóton:
Em seguida obtemos a energia cinética do elétron pela diferença entre essa energia e a função trabalho:
Resposta
(a)
(b)
(b)