Alguns equipamentos de visão noturna têm seu funcionamento baseado no efeito fotoelétricoto

Alguns equipamentos de visão noturna têm seu funcionamento baseado no efeito fotoelétrico, uma das primeiras descobertas que contribuíram pa...

Alguns equipamentos de visão noturna têm seu funcionamento baseado no efeito fotoelétrico, uma das primeiras descobertas que contribuíram para o surgimento da mecânica quântica. Nesses equipamentos, fótons de frequência f emitidos por um objeto incidem sobre uma superfície metálica. Elétrons são então liberados da superfície e acelerados por um campo elétrico. Em seguida, o sinal eletrônico é amplificado e produz uma imagem do objeto. 

Diferentemente do que a física clássica prevê, apenas os elétrons com energia hf acima de uma certa energia mínima E0 são liberados da superfície metálica. 

Considerando a incidência de fótons com frequência da ordem de 1014 Hz, a ordem de grandeza do valor limite de E0 para que o equipamento funcione deve ser:

(A) 10⁻⁵⁰J 

(B) 10⁻⁴⁰J 

(C) 10⁻³⁰J 

(D) 10⁻²⁰J

(E) 10⁻¹⁰J

Note e adote:

Constante de Planck: h = 6,63 × 10⁻³⁴J.s

QUESTÃO ANTERIOR:

- O ΔHII, relacionado à reação II, pode ser calculado a partir dos dados fornecidos para as reações I e III. O valor de ΔHII, em kcal/mol de O2 consumido, é igual a

RESOLUÇÃO (Cursos Objetivo):

Para que ocorra o efeito fotoelétrico, a energia do fóton (Ef = hf) deve ser maior que a função trabalho do metal (E0).

Ef > E0

hf > E0

E0(máx) ≅ hf

E0(máx) ≅ 6,63 . 10⁻³⁴ . 1014 (J) 

E0(máx) ≅ 6,63 . 10⁻²⁰ (J)

Como 6,63 > √10, então a ordem de grandeza é 10⁻¹⁹J.

O valor mais próximo é de 10⁻²⁰J.

GABARITO:

(D) 10⁻²⁰J

PRÓXIMA QUESTÃO:

- As reações de hidrólise de ésteres, quando realizadas em meio aquoso, podem ser catalisadas pela adição de ácido, sendo a reação mais lenta em meios próximos da neutralidade.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:

- Prova FUVEST 2022 (1ª fase) com Gabarito e Resolução