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(UNESP 2021 - 2 fase)O efeito fotoeltrico um proce

Física | física moderna | comportamento ondulatório da matéria
Física | física moderna | noções de física quântica | efeito fotoelétrico
UNESP 2021UNESP FísicaTurma ENEM Kuadro

(UNESP 2021 - 2ª fase)

O efeito fotoelétrico é um processo em que ocorre a emissão de elétrons por uma placa metálica, chamados fotoelétrons, quando a radiação eletromagnética incide sobre ela com uma quantidade de energia suficiente para removê-los da superfície da placa. A quantidade mínima dessa energia que remove cada elétron é chamada função trabalho do metal (\(\phi\)). No estudo desse efeito, considera-se que a energia (ε) associada a um fóton de determinada radiação que se propaga com frequência f é dada pela expressão \(\varepsilon = h \times f\), em que h é uma constante positiva. Nesse processo, essa energia é totalmente absorvida por um elétron ligado à placa, sendo parte utilizada para removê-lo do metal e o restante transformada em energia cinética desse fotoelétron (\(E_{cin} = \varepsilon - \phi\)).

A tabela apresenta as funções trabalho do sódio e do alumínio, expressas em joules.

Considere que uma radiação ultravioleta de comprimento de onda \(\lambda = 4 \times 10^{-7}m\), propagando-se no vácuo, incida sobre duas placas, uma feita de sódio e outra de alumínio. Sendo a velocidade da luz no vácuo \(c = 3 \times 10^8 m/s\) e adotando-se \(h = 6,4 \times 10^{-34} J \cdot s\), nessa situação somente a placa de

A

alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com \(2,0 \times 10^{-19}J\) de energia cinética.

B

alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com \(2,4 \times 10^{-19}J\) de energia cinética.

C

sódio emitirá fotoelétrons, cada um com \(2,4 \times 10^{-19}J\) de energia cinética.

D

sódio emitirá fotoelétrons, cada um com \(1,1 \times 10^{-19}J\) de energia cinética.

E

alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com \(1,1 \times 10^{-19}J\) de energia cinética.