Questão FC278795
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.
Para que se possa medir o potencial de corte, o polo positivo da bateria deve ser b.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Certo
Comentário do professor
Ao incidir luz no metal, elétrons são emitidos do semicilindro (o cátodo) e vão ao coletor (âno). Para medir o potencial de corte é preciso aplicar uma diferença de potencial que **retarde** os elétrons até anular a corrente.
Isso exige que o cátodo esteja a potencial mais positivo que o ânodo (os elétrons, sendo negativos, devem subir a uma "barreira" elétrica). Na figura o coletor está ligado ao polo a e recebe elétrons, logo a atua como polo negativo; portanto o polo b deve ser o positivo, fornecendo a tensão retardadora.
A condição de corte é dada por \(eV_0=\tfrac{1}{2}mv_{\max}^2\): ao ajustar a bateria até que a corrente caia a zero, mede-se \(V_0\).
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em