Em um experimento, um feixe de luz com comprimento de onda de 500 nm incide sobre um metal com trabalho de…

Questão

Em um experimento, um feixe de luz com comprimento de onda de 500 nm incide sobre um metal com trabalho de saída de 2,2 eV. Calcule a energia do fóton e determine se ocorre efeito fotoelétrico.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Para saber se ocorre o efeito fotoelétrico, primeiro calculamos a energia do fóton usando a fórmula E = h·c/?, onde h = 6,63×10?³4 J·s e c = 3×108 m/s. Convertendo 500 nm para metros, temos ? = 500×10?? m. Portanto, E = (6,63×10?³4)(3×108)/(500×10??) = 3,97 eV. Como 3,97 eV é maior que 2,2 eV, o efeito fotoelétrico ocorre.

Explicação

A energia do fóton é calculada pela relação entre a constante de Planck, a velocidade da luz e o comprimento de onda, resultando em um valor que deve ser comparado ao trabalho de saída do metal. Quando a energia do fóton é maior que o trabalho de saída, há energia suficiente para liberar elétrons do metal, permitindo o efeito fotoelétrico. Portanto, a comparação dos valores determina a ocorrência do fenômeno.

Raio-X da questão

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