Questão FC277662
comprimento de onda energia cinética \(\lambda_1 = 3 \times 10^{-7} m\) 1,8360eV \(\lambda_2 = 5 \times 10^{-7} m\) 0,1816,eV A tabela anterior apresenta a energia cinética máxima
Ondas
CEBRASPE (CESPE) · 2022
| comprimento de onda |
energia cinética |
| \(\lambda_1 = 3 \times 10^{-7} m\) | 1,8360eV |
| \(\lambda_2 = 5 \times 10^{-7} m\) | 0,1816,eV |
A tabela anterior apresenta a energia cinética máxima de um fotoelétron emitido em função do comprimento de onda incidente, no caso do potássio. Acerca do efeito fotoelétrico e com base nas informações apresentadas, assinale a opção correta.
- Quanto maior for o comprimento de onda da radiação incidente, maior será a energia cinética do elétron ejetado.
- De acordo com os dados apresentados, o valor da função trabalho do potássio é \(\phi = 2,3e V\).
- A função trabalho ou a energia necessária para ejetar o elétron mais externo de um átomo independem do elemento químico.
- Os resultados obtidos em um experimento para detectar o efeito fotoelétrico podem ser explicados dentro da teoria ondulatória de Huygens.
- De acordo com os dados apresentados, o valor da constante de Planck é \(h = 4,14 \times 10^{-34} J .s\)
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
B
Comentário do professor
Aplicamos a equação do efeito fotoelétrico: \(K_{\max}=h\nu-\phi\), com \(h\nu=E=\dfrac{hc}{\lambda}\).
Usando \(hc=1240\ \text{eV}\cdot\text{nm}\): para \(\lambda_1=300\ \text{nm}\), \(E_1=\dfrac{1240}{300}=4{,}133\ \text{eV}\). Como \(K_1=1{,}8360\ \text{eV}\), então \(\phi=E_1-K_1=4{,}133-1{,}8360\approx2{,}297\ \text{eV}\).
Para \(\lambda_2=500\ \text{nm}\), \(E_2=\dfrac{1240}{500}=2{,}480\ \text{eV}\). Com \(K_2=0{,}1816\ \text{eV}\), obtemos \(\phi=2{,}480-0{,}1816\approx2{,}298\ \text{eV}\).
Ambos os cálculos convergem para a mesma quantidade, mostrando que a função trabalho do potássio vale aproximadamente \(\phi=2{,}3\ \text{eV}\).
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em