Questão 64

AFA 2014

Física

(AFA - 2014) Para a construção de uma célula fotoelétrica, que será utilizada na abertura e fechamento automático de uma porta, um pesquisador dispõe de quatro metais, cujas funções trabalho $left ( omega ight )$ estão listadas na tabela abaixo.

Sendo que essa célula deverá ser projetada para funcionar com luz visível, poderá(ão) ser usado(s) somente o(s) metal(is)

Dados: h = 4,1.10-15 eV.s

platina.

sódio.

chumbo e prata.

chumbo e sódio.

Gabarito:

sódio.

Resolução:

Pela equação fotoelétrica de Einstein:

$omega = hf - E$

$omega : energia minima para extrair um eletron da placa$

$hf : energia total fornecida por cada foton$

$E : energia em excesso e que acute{e} transformada em energia cin acute{e} tica$

$omega = hf - 0$

$frac {omega}{h} = f$

Para que a luz seja visível, o valor da frequência (f) tem que estar na ordem de $10^{14}$

Para o Chumbo:

$frac {4,1}{4,1 cdot 10^{-15}} = f$

$frac {1}{1 cdot 10^{-15}} = f$

$1 cdot 10^{-15} = f$

Então não pode ser o chumbo, é necessário uma placa com função trabalho menor, que no caso seria o Sódio:

$frac {2,3}{4,1cdot 10^{-15}} = f$

$frac {2,3cdot 10^{15}}{4,1} = f Rightarrow f = 5,6 cdot 10^{14}$

O que dá um número na ordem de $10^{14}$

Resposta : Sódio

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