Se o molibdênio é irradiado com a luz de um comprimento de onda 122 nm, o que a energia cinética máxima possível emitiu elétrons emitidos?
Veja como calcular a energia cinética máxima possível dos elétrons emitidos quando o molibdênio é irradiado com a luz de um comprimento de onda de 122 nm:
1. Entenda o efeito fotoelétrico O efeito fotoelétrico descreve a emissão de elétrons de uma superfície de metal quando a luz brilha nele. Os principais conceitos são:
*
Função de trabalho (φ): A energia mínima necessária para remover um elétron da superfície de um metal. Esta é uma propriedade característica do metal.
*
Energia de fóton (e): A energia transportada por um único fóton de luz. É calculado usando a equação:e =hc/λ, onde:
* H é constante de Planck (6,63 x 10^-34 J · s)
* C é a velocidade da luz (3 x 10^8 m/s)
* λ é o comprimento de onda da luz (em metros)
*
Energia cinética (KE): A energia cinética máxima dos elétrons emitidos.
2. Calcule a energia de fóton * Converta o comprimento de onda de nanômetros em metros:122 nm =122 x 10^-9 m
* Calcule a energia do fóton:
* E =(6,63 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (122 x 10^-9 m)
* E ≈ 1,63 x 10^-18 j
3. Determine a função de trabalho do molibdênio Você precisará procurar a função de trabalho do molibdênio. É normalmente em torno de 4,2 eV (Electron Volts).
* Converta a função de trabalho em joules:4,2 ev * (1,602 x 10^-19 j/eV) ≈ 6,73 x 10^-19 j
4. Calcule a energia cinética máxima A energia cinética máxima dos elétrons emitidos é a diferença entre a energia do fóton e a função de trabalho:
* Ke =e - φ
* Ke ≈ (1,63 x 10^-18 j)-(6,73 x 10^-19 J)
* Ke ≈ 9,57 x 10^-19 j
Portanto, a energia cinética máxima possível dos elétrons emitidos é de aproximadamente 9,57 x 10^-19 j.