EFEITO FOTOELÉTRICO
1) Quanto ao número de fótons existentes em 1 joule de luz verde, 1 joule de luz
vermelha e 1 joule de luz azul, podemos afirmar, corretamente, que:
a) existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha e
existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul.
b) existem mais fótons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz verde e
existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul.
c) existem mais fótons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de verde e existem mais
fótons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul.
d) existem mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz azul e existem
mais fótons em 1 joule de luz verde que em 1 joule de luz vermelha.
e) existem mais fótons em 1 joule de luz vermelha que em 1 joule de luz azul e existem
mais fótons em 1 joule de luz azul que em 1 joule de luz verde.
Observe na tabela ao lado que a frequência e consequentemente o nível de energia dos
fótons aumenta do vermelho para o violeta.
2) A descoberta do efeito fotoelétrico e sua explicação pelo físico Albert Einstein, em
1905, teve grande importância para a compreensão mais profunda da natureza da luz.
No efeito fotoelétrico, os fotoelétrons são emitidos, de um cátodo C, com energia
cinética que depende da frequência da luz incidente e são coletados pelo ânodo A,
formando a corrente I mostrada. Atualmente, alguns aparelhos funcionam com base
nesse efeito e um exemplo muito comum é a fotocélula utilizada na construção de
circuitos elétricos para ligar/desligar as lâmpadas dos postes de rua. Considere que em
um circuito foi construído conforme a figura e que o cátodo é feito de um material com
função trabalho W= 3,0 eV (elétron-volt). Se um feixe de luz incide sobre C, então o
valor de frequência f da luz para que sejam, sem qualquer outro efeito, emitidos
fotoelétrons com energia cinética máxima Ec = 3,6 eV, em hertz, vale:
Dados: h = 6,6.10^34J.s> —> 1 eV = 1,6.10^19J
a) 1,6.1015.>>>>>>>>>>>> >>>>>
b) 3,0.1015.>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
c) 3,6.1015.>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
d) 6,6.1015.>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
e) 3,2.10.
Ecmáx = h.f – W
3,6 . 1,6 . 10^19 = 6,6 . 10^34 . f – 3.1,6.10^19
5,76 . 10^19 = 6,6 . 10^34f>
f = 1,6 . 1015 Hz
3) De acordo com a quantização da energia de Planck, sabe-se que a energia de um
fóton é E = hf onde h é a constante de Planck e f é a frequência da radiação.
