A função trabalho de um certo metal é de 1,8 eV, qual é em volt, o potencial de corte para a luz de comprimento de onda de 400nm
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mungoiadelaidejuliao
06.01.2020
Física
Ensino médio (secundário)
respondido • verificado por especialistas
a função trabalho de um dado metal é de 1,8 ev. qual é , em voltes o potencial de corte para a luz de comprimento de onda 400nm? (h=4,14×10^-15 ev,s; c= 3×10^8) peço ajuda
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DouglasOJ
Ambicioso
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Kmáx ≈ 1,3 eV ≈ 2,1 × 10⁻¹⁹ V.
Explicação:
As interações entre radiação e matéria passam a ser consideradas com processos de emissão e absorção de fótons. Em especial, o efeito fotoelétrico é interpretado como a absorção de um fóton pela matéria, levando à ejeção de um elétron. A energia é conservada neste processo, de maneira que se denotarmos por w o trabalho necessário para liberar o elétron do material, a energia cinética do elétron após ejeção é
K = E - w
K = h.f - w
Em geral, o trabalho w não é igual para todos os elétrons. Alguns elétrons estão mais firmemente ligados ao material que outros. O valor mínimo de w, que denotaremos por w₀, é uma quantidade característica de cada material chamada função trabalho. Obviamente, este trabalho mínimo leva à máxima energia cinética do elétron emitido (para uma dada frequência):
Kmáx = h.f - w₀
Sabemos que, para a frequência f temos a equação:
f = c/λ
Portanto:
Kmáx = h.c/λ - w₀
Substituindo os dados na equação acima:
Kmáx = (4,14 × 10⁻¹⁵ eV.s)(3,00 × 10⁸m/s)/(400 × 10⁻⁹ m) - 1,8 eV
Kmáx = 3,105 eV - 1,8 eV
Kmáx ≈ 1,3 eV ≈ 2,1 × 10⁻¹⁹ V.