quarta-feira, 22 de novembro de 2017

Cursos do Blog - Eletricidade

36ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 4: resolução

a) v = λ.f => 3.108 = 300.10-9.f => f = 1015 Hz
  
b) E = h.f => E = 4.10-15.1015 => E = 4 eV

c) EC = E - W => EC = 4 eV - 2,3 eV => EC = 1,7 eV

d) E = W => h.f0 = W => 4.10-15.f0 = 2,3 => f0 = 5,75.1014 Hz

Respostas: a) 1015 Hz      b) 4 eV      c) 1,7 eV      d) 5,75.1014 Hz

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36ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 3: resolução

No efeito fotoelétrico, elétrons são retirados de uma superfície metálica por meio de colisões com fótons incidentes. A energia cinética com que saem os fotoelétrons é igual à energia dos fótons menos a energia que os prende na superfície do metal, denominada função trabalho.

Resposta: a

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36ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 2: resolução

Sabemos que:

Para um dado metal, aumentando-se a frequência da radiação incidente, a partir da frequência de corte, aumenta a energia cinética máxima dos fotoelétrons emitidos.

Aumentando-se a amplitude, isto é, a intensidade da radiação incidente, aumenta o número de elétrons emitidos sem alterar a energia cinética máxima deles.

Portanto, a energia cinética máxima dos elétrons, emitidos por uma placa metálica iluminada, depende da frequência e não da amplitude da radiação incidente.

Resposta: e

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37ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 1: resolução

Para que ocorra efeito fotoelétrico a energia transportada pelo fóton (E = h.f) deve ser maior do que a quantidade mínima de energia Φ (função trabalho) que um elétron necessita receber para ser extraído do metal. Portanto, para que haja emissão, deve-se aumentar a frequência da luz incidente.

Resposta: b

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17ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 6: resolução

λ = c/f ≤ 6,0.10-7 m => 3,0.108/f 6,0.10-7 => f ≥ 5,0.1014 Hz

Portanto, a frequência de corte é: f0 = 5,0.1014 Hz

Calculo da função trabalho:

Φ = h.f0 => Φ = 4,14.10-15.5,0.1014 => Φ = 2,07 eV

Equação fotométrica de Einstein:

Ec = hf - Φ => 3,0 = 4,14.10-15 . f - 2,07 => f 12.1014 Hz

O inteiro que mais se aproxima da frequência óptica, em unidades de 1014 Hz necessária para liberar elétrons com energia cinética igual a 3,0 eV é igual a 12.
 

Resposta: 12

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36ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 5: resolução

Radiação eletromagnética, como a luz, por exemplo, incidindo na superfície de um metal pode extrair elétrons dessa superfície, desde que a frequência incidente exceda um certo valor mínimo de frequência, que depende do metal. Este fenômeno é denominado efeito fotoelétrico.

Resposta: a


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36ª aula
Efeito Fotoelétrico (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 4: resolução

Energia do pulso de luz:

Epulso = Pot.Δt => Epulso = 110.10-3 W . 6,0.10-9 s => Epulso = 6,6.10-10 J 

Energia de um fóton:

Efóton = h.f => Efóton = 6,6.10-34 j.s . 4,0.1014 Hz => Efóton = 6,6.4,0.10-20 Hz

Número de fótons:

n = Epulso/Efóton => n = 6,6.10-10/6,6.4,0.10-20 => n = 2,5.109 fótons 

Resposta: a

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