Enunciado

Quando a luz do comprimento de onda λ1 é incidente em um determinado cátodo fotoelétrico, nenhum elétron é emitido, independentemente da intensidade da luz incidente. No entanto, quando a luz do comprimento de onda λ2

Passo 1

Podemos usar a equação fotoelétrica de Einstein para explicar essa observação:

K = h f - ϕ

onde ϕ , chamada função de trabalho, é uma característica do material do cátodo.

Para emitir um elétron, a energia do fóton deve ser, no mínimo igual à função trabalho.

h f m i n = ϕ

Onde c = λ f → f = c λ :

h c λ m i n = ϕ

Como a luz do comprimento de onda λ 1 não consegue retirar nenhum elétron do cátodo, independentemente da intensidade da luz incidente, podemos concluir que:

h c λ 1 < ϕ

Quando a luz do comprimento de onda λ 2 < λ 1 é incidente, elétrons são emitidos, independentemente da intensidade da luz incidente. Portanto, podemos concluir que:

h c λ 2 ≥ ϕ

Então, os fótons com comprimentos de onda maiores que λ 2 (que é o caso da luz de comprimento de onda λ 1 ), não vão possuir energia suficiente para ejetar um elétron do metal. Isso porque sua energia é inversamente proporcional à energia!

Resposta

Explicação no passo a passo.

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

A função de trabalho de uma superfície é φ. O comprimento de onda limite para emissão de fotoelétrons da superfície é igual a (a) hc / φ, (b) φ / hf, (c) hf / φ, (d) nenhuma das opções anteriores.
Encontre a energia do fóton em elétron-volts para a luz do comprimento de onda(a) 450 nm, (b) 550 nm e (c) 650 nm.
Os estudantes de um laboratório de física estão tentando determinar o valor da constante h de Planck, usando um aparelho fotoelétrico semelhante ao mostrado na Figura 34-2. Os alunos estão usando um l
O cátodo usado pelos alunos no experimento descrito no Problema 12 é construído a partir de um dos seguintes metais:Determine qual metal compõe o cátodo usando os mesmos dados do Problema 12. (a) Usan