Efeito Fotoelétrico

A luz é constituída por fotões, cada fotão transporta energia E=hvE = hv
em que hh é a constante de Planck ( 6,626×1034J s6,626 \times 10^{-34} J \ s ) e
 v\ v é a frequência da onda incidente (unidade de medida s1s^{-1} ou HzHz).

A energia de um fotão pode ser ainda obtida a partir do seu comprimento de onda λ\lambda,
uma vez que qualquer onda luminosa satisfaz vλ=cv \lambda = c, em que c=3×108 m s1c = 3 \times 10^8 \ m \ s^{-1} corresponde à velocidade da luz no vácuo.

A intensidade luminosa é determinada pelo número de fotões. Nomeadamente, a energia dum feixe luminoso corresponde ao produto da energia de cada fotão pelo número de fotões:
E=nEfota~oE = n \cdot E_{fotão}

Para cada metal existe uma energia mínima W0W_0 necessária para libertar os eletrões. A este valor dá-se o nome de função de trabalho.

Assim concluímos que W0=hν0W_0 = h\nu_0 e que existe uma frequência minima ν0\nu_0 para libertar eletrões.

Se um fotão com frequência ν>ν0\nu > \nu_0 interagir com um eletrão este adquire energia cinética
K=hνWo=h(νν0)K = h\nu - W_o = h(\nu-\nu_0)

graph

Como podemos reparar pelo gráfico o declive das retas é igual e tem o valor da Constante de Planck (hh).
Isto porque podemos reescrever a fórmula dada anteriormente da seguinte maneira Eν=h\cfrac{E}{\nu} = h
O ponto em que a reta corta o eixo das abcissas é ν0\nu_0
Também podemos escrever a fórmula da seguinte maneira: K=hνφ K = h\nu - \varphi \ onde φ=hν0\varphi = h\nu_0


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