Question

A mínima frequência que uma radiação precisa ter para extrair elétrons de uma placa de tungstênio é
1,1×1015Hz. Calcule:
a) A função trabalho para o tungstênio, em joules e em elétron-volts.
b) A energia cinética e a velocidade dos elétrons emitidos pelo tungstênio, no vácuo, sob incidência de
radiação de comprimento de onda 0,18µm

Answer 1

a) A função trabalho é exatamente essa energia que ele necessita para arrancar uma elétron, então :

$\Phi = Ef \\ \Phi = h.F$

( Ele não deu a constante de Planck, mas é aproximadamente 6,62.10^{-34}. )

$\Phi = 6,62.10^{-34}.1,1.10^{15} \\ \Phi = 7,282.10^{-19} J \\ ou \\ \Phi = 4,55125 eV$

b) Como já calcularmos a função trabalho, fica bem fácil esse item.Considerando a primeira lei da termodinâmica, toda a energia do fóton incidente vai ser gasta na função trabalho e na energia cinética que esse elétron vai adquirir, então :

( Considerando a velocidade da luz como 3.10^{8} m/s )


$\gamma =  \Phi + Ec \\ h. \frac{c}{ \lambda} = 7,282.10^{-19} + Ec \\ Ec = 19,86.10^{-26}/18.10^{-8} - 7,282.10^{-19} \\ Ec = 1,1.10^{-18} - 7,282.10^{-19} \\ Ec = 11.10^{-19} - 7,282.10^{-19} = 3,718.10^{-19} J$