Exercício Efeito Fotoelétrico
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Exercício Efeito Fotoelétrico
por peregrinoshot Sex 16 Dez 2016, 18:24
Exercício tirado do livro " física clássica 3 "
Uma placa de cobre é colocada a 1 metro de uma fonte de luz puntiforme, cuja potência é 1 watt.
Sabe-se que a energia mínima para arrancar um elétron do cobre é, aproximadamente, igual a 4,7 ev. Suponhamos que fossem válidas as leis do Eletromagnetismo clássico e que cada elétron absorvesse a energia distrubuída em uma superfície circular, cujo raio fosse r de um átomo ( r ~~ 10^-10m ).
Faça uma estimativa de tempo gasto por um elétron para ser emitido.
Gabarito= mais ou menos 5 minutos
Uma placa de cobre é colocada a 1 metro de uma fonte de luz puntiforme, cuja potência é 1 watt.
Sabe-se que a energia mínima para arrancar um elétron do cobre é, aproximadamente, igual a 4,7 ev. Suponhamos que fossem válidas as leis do Eletromagnetismo clássico e que cada elétron absorvesse a energia distrubuída em uma superfície circular, cujo raio fosse r de um átomo ( r ~~ 10^-10m ).
Faça uma estimativa de tempo gasto por um elétron para ser emitido.
Gabarito= mais ou menos 5 minutos
peregrinoshot- Iniciante
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Re: Exercício Efeito Fotoelétrico
por Elcioschin Sex 16 Dez 2016, 19:49
O correto é 4,7 eV (com V maiúsculo, símbolo de volt)
Área esfera de raio R = 1 m (por onde se distribui toda a potência de 1 W) --> S = 4.pi.R² = 4.pi.1² = 4.pi m²
Área da circunferência de raio r = 10-10 m ---> s = pi.r² ---> s = pi.10-20 m²
Regra de três
4.pi ------- 1 W
pi.10-20 --- P ---> P = 2,5.10-21 W
Energia para arrancar o elétron ---> E = 4,7 eV ---> E = 4,7.(1,6.10-19 C).(1 V) ---> E = 7,52.10-19 J
P = E/t ---> t = E/P ---> t = 7,52.10-19/2,5.10-21 ---> t = 300,8 s ---> t ~= 300 s ---> t ~= 5 min
Área esfera de raio R = 1 m (por onde se distribui toda a potência de 1 W) --> S = 4.pi.R² = 4.pi.1² = 4.pi m²
Área da circunferência de raio r = 10-10 m ---> s = pi.r² ---> s = pi.10-20 m²
Regra de três
4.pi ------- 1 W
pi.10-20 --- P ---> P = 2,5.10-21 W
Energia para arrancar o elétron ---> E = 4,7 eV ---> E = 4,7.(1,6.10-19 C).(1 V) ---> E = 7,52.10-19 J
P = E/t ---> t = E/P ---> t = 7,52.10-19/2,5.10-21 ---> t = 300,8 s ---> t ~= 300 s ---> t ~= 5 min
Elcioschin- Grande Mestre
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