• O trabalho necessário para extrair um elétron de um átomo de Molibdênio é 4,2 eV. Determine:
      (a) A frequência limiar nu0 e o comprimento de onda limiar lambda0.
      (b) O potencial de frenagem para um lambda incidente de 180 nm .
      (Solução: (a) nu0=1,01 times 10^14 Hz, lambda0=296 nm (b) V0=2.69 V )

Passo 1

O enunciado dá a função de trabalho do molibdênio phi=4,2:eV e pede:
(1) a frequência limiar nu0 e o comprimento de onda limiar lambda0;
(2) o potencial de frenagem V0 quando a luz incidente tem lambda=180:nm.
Usaremos as relações do efeito fotoelétrico:
phi = h,nu0, lambda0=cnu0, e,V0=h,nu - phi, nu=clambda

Passo 2

Converter phi para joules e achar nu0 e lambda0.
phi = 4,2:eVtimes1,602times10^-19:J/eV =6,7284times10^-19:J
Como phi = h,nu0 com h=6,626times10^-34:Jcdot s,
nu0 = phih = 6,7284times10^-196,626times10^-34 approx1,01times10^15:Hz
Em seguida,
lambda0 = cnu0 = 3,00times10^8:m/s1,01times10^15:Hz approx2,96times10^-7:m =296:nm

Passo 3

Calcular V0 para lambda=180:nm.
A energia do fóton incidente é
E = h,nu = h,clambda = 6,626times10^-34times3,00times10^8180times10^-9 approx6,89times10^-19:J ;=;6,89times10^-191,602times10^-19:eV approx6,89:eV
A energia cinética máxima é E - phi = 6,89 - 4,20 = 2,69:eV.
Logo,
e,V0 = 2,69:eV Longrightarrow V0 = 2,69:V

Resposta

(a) nu0=1,01times10^15:Hz, lambda0=296:nm
(b) V0=2,69:V

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