O potencial de corte dos fotoelétrons emitidos por uma superfície metálica quando iluminada por luz de comprimento de onda
é
. Quando o comprimento assume outro valor, o potencial de corte vale
.
a) Qual é o valor da função trabalho da superfície?
b) Qual é o novo valor do comprimento de onda?
a) Qual é o valor da função trabalho da superfície?
b) Qual é o novo valor do comprimento de onda?
Passo 1
O enunciado trata do efeito fotoelétrico: iluminamos uma superfície metálica com luz de comprimento de onda
e medimos o potencial de corte
. A teoria de Einstein para o efeito fotoelétrico dá a relação
onde
é a função trabalho do metal e
é a energia cinética máxima dos fotoelétrons. Vamos usar essa equação duas vezes: primeiro para
e
para achar
, depois para
e a mesma
para achar o novo
.
Passo 2
Escrevemos a energia do fóton em elétronvolt por meio de
:
Pela conservação de energia,
Isolando
,
Passo 3
Calculamos numericamente
em elétronvolt:
Convertendo para joule (
):
Passo 4
Para o segundo caso, com potencial de corte
, usamos novamente
Isolando
,
Resposta
a) A função trabalho da superfície vale aproximadamente
(ou
).
b) O novo comprimento de onda é cerca de .
b) O novo comprimento de onda é cerca de