Enunciado

(a) A energia necessária para que um elétron seja removido do sódio é 2,3 eV. O sódio apresenta efeito fotoelétrico para a luz amarela com λ = 5890 Å? (b) Qual é o comprimento de onda de corte para a emissão fotoelétrica do sódio?

Passo 1

Em muitos problemas que envolvem o efeito fotoelétrico, o que precisa ser feito, na maioria dos casos, é ajustar a equação para determinar o que precisamos calcular.

(a) Devemos lançar mão da equação que modela o efeito fotoelétrico:

E = h ν - ɸ

O problema indica que a função trabalho ɸ = 2,3 eV. Que é a energia mínima necessária para remover um elétron da superfície do sódio. O fóton de comprimento de onda λ= 5890 Å terá uma energia dada por

E f ó t o n = h c λ = 2,1   e V

Logo, a luz amarela não tem energia suficiente para remover um elétron da superfície de uma placa de sódio.

(b) Para determinar qual o comprimento de onda de corte para o caso do sódio, devemos ter que, como K = h v - W , o comprimento de corte será dado por:

0 = h ν - W

Logo, teremos que:

v 0 = W h = 2,3 * 1,602 * 10 - 19 6,626 * 10 - 34 = 5,56 * 10 14 s - 1

Isso corresponde ao comprimento de onda (de corte):

λ 0 = c v 0 = 3 * 10 8 m . s - 1 5,56 * 10 14 s - 1 = 5,395 Å    

Resposta

λ = 5,395 Å

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