Este problema consiste em estimar o tempo de retardo (que é previsto pela teoria clássica, mas não é observado nos experimentos) associado ao efeito fotelétrico. Suponha que um material seja submetido à luz produzida por uma lâmpada de 1 W. Supondo que a radiação emitida pela lâmpada se propaga uniformemente em todas as direções, determine a intensidade luminosa (em eV/m
s) a uma distância de 1 m da lâmpada.
Passo 1
Beleza, vamos resumir o que o exercício pede e quais conteúdos vamos usar.
– Enunciado resumido: temos uma lâmpada de potência que emite luz uniformemente em todas as direções. Precisamos achar a intensidade luminosa a
, mas expressa em
.
– Conteúdo da matéria:
– Enunciado resumido: temos uma lâmpada de potência
– Conteúdo da matéria:
- Distribuição de potência em uma esfera (intensidade irradiada):
- Conversão de unidades:
.
A partir do próximo passo, vamos calcular de fato.
Passo 2
Calcular primeiro a intensidade em
.
Como a lâmpada irriga uma esfera de raio , a área é
. Então
Como a lâmpada irriga uma esfera de raio
Passo 3
Agora convertemos
para
.
Usamos . Então
Usamos
Resposta
A intensidade luminosa a 1 m da lâmpada é aproximadamente