Questão
Universidade de São Paulo - USP - FUVEST
2012
2ª Fase
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Discursiva
Em um laboratório de física, estudantes fazem um experimento em que radiação eletromagnética de comprimento de onda λ = 300 nm incide em uma placa de sódio, provocando a emissão de elétrons. Os elétrons escapam da placa de sódio com energia cinética máxima Ec = E – W, sendo E a energia de um fóton da radiação e W a energia mínima necessária para extrair um elétron da placa. A energia de cada fóton é E = h f, sendo h a constante de Planck e f a frequência da radiação. Determine

a) a frequência f da radiação incidente na placa de sódio;

b) a energia E de um fóton dessa radiação;

c) a energia cinética máxima Ec de um elétron que escapa da placa de sódio;

d) a frequência f₀ da radiação eletromagnética, abaixo da qual é impossível haver emissão de elétrons da placa de sódio.

NOTE E ADOTE

Velocidade da radiação eletromagnética: c = 3 x 10⁸ m/s.

1 nm = 10⁻⁹ m.

h = 4 x 10⁻¹⁵ eV.s.

W (sódio) = 2,3 eV.

1 eV = 1,6 x 10⁻¹⁹ J.