Durante um experimento, um aluno utiliza luz com frequência de 5×10¹4 Hz para irradiar um metal que possui um…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Durante um experimento, um aluno utiliza luz com frequência de 5×10¹4 Hz para irradiar um metal que possui um trabalho de saída de 2,0 eV. Calcule a energia dos fótons e determine se ocorrerá efeito fotoelétrico.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
A energia dos fótons é dada por E = h·f, onde h = 6,63×10?³4 J·s e f = 5×10¹4 Hz. A energia calculada é 3,315×10?¹? J, que equivale a aproximadamente 2,07 eV. Como 2,07 eV > 2,0 eV, ocorrerá efeito fotoelétrico.
Explicação
A energia dos fótons é calculada multiplicando a constante de Planck pela frequência da luz, resultando em um valor que pode ser convertido para elétron-volts. Ao comparar a energia dos fótons com o trabalho de saída do metal, verifica-se que a energia é superior ao necessário para liberar elétrons. Portanto, a condição para o efeito fotoelétrico é atendida, permitindo a emissão de elétrons do metal.
Raio-X da questão
efeito fotoelétrico
avaliacao
energia dos fótons · efeito fotoelétrico
Revisar a relação entre frequência da luz e energia dos fótons.
O aluno pode confundir a energia dos fótons com a frequência da luz, não realizando o cálculo correto para determinar se o efeito fotoelétrico ocorre.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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