A função trabalho para o efeito fotoelétrico em uma superfície de potássio é
. Se uma luz com comprimento de onda igual a 190 nm incide sobre o potássio, calcule qual é a energia cinética em elétrons–volt dos elétrons emitidos com maior energia.
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que a gente tem uma superfície de potássio com função-trabalho φ = 2,3 eV e que incide nela uma luz de comprimento de onda λ = 190 nm. A tarefa é descobrir a energia cinética máxima dos elétrons que saem dali, em eV.
Conteúdo que vamos usar:
Conteúdo que vamos usar:
- Efeito fotoelétrico de Einstein:
. - Como calcular a energia do fóton:
. - Valores que precisamos:
• Constante de Planck em eV·s:eV·s
• Velocidade da luz:m/s
• Converter λ = 190 nm =m
Passo 2
Primeiro, calcula a energia do fóton usando
Substituindo:
Passo 3
Agora aplicamos a regra do efeito fotoelétrico de Einstein:
Ou seja, tiramos da energia total do fóton aquilo que “gasta” pra arrancar o elétron (a função-trabalho).
Passo 4
Substituindo os números:
Resposta
A energia cinética máxima dos elétrons emitidos é de aproximadamente 4,23 eV.