UNIOESTE - 2022 - Questão 42

O EFEITO FOTOELETRICO E UM FENOMENO QUANTICO PROVENIENTE DA INTERACAO ENTRE UM FOTON E UM ATOMO, E QUE EVIDENCIA O COMPORTAMENTO CORPUSCULAR DA LUZ. SUA EXPLICACAO TEORICA FOI REALIZADA POR ALBERT EINSTEIN EM 1905. TAL EFEITO OCORRE QUANDO INCIDIMOS LUZ DE CERTA ENERGIA SOBRE A SUPERFICIE DE UM METAL PROVOCANDO EMISSOES DE ELETRONS DESTA SUPERFICIE. DIFERENTES METAIS NECESSITAM DE QUANTIDADES PARTICULARES MINIMAS DE ENERGIA PARA EMITIREM SEUS ELETRONS. ESSA QUANTIDADE E DENOMINADA FUNCAO TRABALHO E CORRESPONDE A ENERGIA DE LIGACAO ENTRE O ELETRON E UM ATOMO DO MATERIAL. A ENERGIA DE UM FOTON (E) E DIRETAMENTE PROPORCIONAL A SUA FREQUENCIA, DADA PELA EQUACAO: \BEGIN{CENTER} E = HF \END{CENTER} ONDE: H E A CONSTANTE DE PLANCK (6,6 X 10^{-34} J.S) E F E A FREQUENCIA EM HERTZ QUANDO EXPRESSAS NO SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI). PORTANTO, CASO A ENERGIA HF DO FOTON INCIDENTE SEJA SUPERIOR A FUNCAO TRABALHO E O EFEITO FOTOELETRICO OCORRA, O ELETRON DO METAL E EJETADO E ADQUIRE ENERGIA CINETICA (K) DADA PELA DIFERENCA ENTRE A ENERGIA DO FOTON INCIDENTE E A FUNCAO TRABALHO COMO A SEGUIR: \BEGIN{CENTER} K = HF - \PHI \END{CENTER} ONDE: \PHI E A FUNCAO TRABALHO. UMA UNIDADE CONVENIENTE PARA DESCREVER A ENERGIA DOS ELETRONS E O ELETRON-VOLT (EV), SENDO QUE CADA EV EQUIVALE A 1,6 X 10^{-19} J. DE ACORDO COM O TEXTO APRESENTADO SOBRE O EFEITO FOTOELETRICO, ASSINALE A ALTERNATIVA INCORRETA. \BEGIN{ENUMERATE}[LABEL={\ALPH*})] \ITEM O GRAFICO DA ENERGIA DOS FOTONS EM FUNCAO DA FREQUENCIA E UMA RETA. \ITEM O VALOR DA CONSTANTE DE PLANCK PODE SER ESCRITO COMO: H = 4,125 X 10^{-15} EV.S. \ITEM SE INCIDIRMOS FOTONS COM FREQUENCIA DE 2,0 X 10^{15} HZ SOBRE O COBRE, CUJA FUNCAO TRABALHO E DE 4,7 EV, A ENERGIA MAXIMA DOS ELETRONS EMITIDOS SERA DE 3,55 EV. \ITEM UM UNICO FOTON INCIDENTE PODE PRODUZIR O EFEITO FOTOELETRICO DESDE QUE ELE TENHA ENERGIA MAIOR OU IGUAL A ENERGIA DE LIGACAO DO ELETRON. \ITEM QUANTO MAIOR A ENERGIA DOS FOTONS INCIDENTES, MAIOR E A QUANTIDADE DE ELETRONS EJETADOS DO METAL POR EFEITO FOTOELETRICO. \END{ENUMERATE}