UFU 2021/2 - Na sociedade atual, deparamo-nos com uma série de equipamentos que são considerados inteligentes. Um deles é o das portas automáticas, que abrem quando uma pessoa se aproxima delas. Isso ocorre porque elas possuem dispositivos que funcionam com base no efeito fotoelétrico, ou seja, na emissão de elétrons por algum material que é iluminado por radiações eletromagnéticas. Esses elétrons criam uma corrente elétrica que dispara comandos para abertura das portas.
A) Explique a relação entre o número de elétrons emitidos pelo material e a frequência da radiação incidente sobre ele.
B) Demonstre, por meio de cálculos, quanto de energia estará associada a cada fóton de uma radiação de comprimento de onda 150 nm que atingir uma placa metálica de um desses dispositivos inteligentes.
RESPOSTA:
A) De acordo com a Lei de Planck, a energia associada aos fótons emitidos por uma fonte depende apenas de sua frequência. Para ocorrer o
efeito fotoelétrico os fótons incidentes devem superar a energia de ligação dos elétrons, ou seja, a função trabalho do material (determinada
pela frequência de corte). Uma vez superada, o número de elétrons ejetados será o mesmo, apenas dependendo do tempo e da potência da
fonte de luz. A energia cinética que cada fotoelétron terá é que dependerá da frequência da onda incidente.
B)
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