Se a função trabalho para um metal é de 1.85 eV , responda: (a) Qual seria o potencial de corte para uma radiação com comprimento de onda de 410 nm ? (b) Qual seria a velocidade máxima dos fotoelétrons emitidos?
Passo 1
O enunciado dá a função trabalho (função trabalho = energia mínima para arrancar elétrons) de um metal como
e pede, para radiação de comprimento de onda
:
– (a) o potencial de corte (ou potencial de parada) que anula a corrente fotoelétrica;
– (b) a velocidade máxima dos fotoelétrons emitidos.
O conteúdo é o efeito fotoelétrico de Einstein, cuja equação fundamental é
– (a) o potencial de corte (ou potencial de parada) que anula a corrente fotoelétrica;
– (b) a velocidade máxima dos fotoelétrons emitidos.
O conteúdo é o efeito fotoelétrico de Einstein, cuja equação fundamental é
onde
é a energia cinética máxima dos fotoelétrons e
a energia do fóton incidente.
Passo 2
Calcular a energia do fóton em elétron-volts usando
Usando
,
e
, temos
Passo 3
Determinar a energia cinética máxima dos fotoelétrons:
Como o potencial de corte
em volts satisfaz
e
em eV equivale numericamente a
em V, concluímos
Passo 4
Calcular a velocidade máxima
convertendo
para joules e usando
. Primeiro,
Para o elétron
,
Resposta
(a)
(b)
(b)