Questão FC278794
O efeito fotoelétrico consiste, basicamente, na emissão de elétrons induzida pela ação da luz. A figura a seguir esquematiza um arranjo experimental em que uma luz incidente em uma
Circuitos Elétricos (Exceto Circuitos c/ Indutores e Capacitores)
CEBRASPE (CESPE) · 2021
O efeito fotoelétrico consiste, basicamente, na emissão de elétrons induzida pela ação da luz. A figura a seguir esquematiza um arranjo experimental em que uma luz incidente em uma placa metálica semicilíndrica (catodo), colocada dentro de uma ampola de vidro sob vácuo, arranca elétrons que vão para um coletor (anodo), gerando-se uma corrente que é medida por um amperímetro. Um reostato linear de comprimento L controla o potencial aplicado entre o anodo e o catodo pela bateria. Na figura, a e b representam os polos da bateria, Amp, o amperímetro, e Vol, o voltímetro, ambos considerados ideais.
Considerando o arranjo experimental apresentado e assumindo que a luz seja monocromática, que o módulo da carga do elétron e seja igual a 1,6 × 10−19 C e que a massa do elétron m seja igual a 9,1 × 10−31 kg, julgue o próximo item.
Se a luz estiver desligada e o resistor estiver na posição L/2, o potencial no voltímetro será igual a \(\varepsilon\)/3, em que \(\varepsilon\) representa a força eletromotriz da bateria.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Como a luz está desligada, não há emissão fotoelétrica e o ramo cátodo–ânodo fica aberto; portanto não circula corrente nesse circuito.
Com corrente nula, a queda resistiva no reostato é \(V_R=IR=0\). Logo não há divisão de tensão por efeito ôhmico ao longo do reostato.
O voltímetro, ligado em paralelo aos terminais relevantes, mede a diferença de potencial estabelecida pela fonte quando o circuito está aberto — isto é, a própria força eletromotriz \( \varepsilon \). Assim, mesmo com o cursor em L/2, a leitura não é \(\varepsilon/3\); seria \(\varepsilon\).
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