oq efeito fotoeletrico

Efeito fotoelétrico
Explicação

Explicação
 Efeito

Fotoelétrico é a emissão de elétrons de um material, geralmente metálico, quando ele é submetido à radiação eletromagnética de frequência alta, por exemplo, um feixe de luz, e este arranca elétrons da placa metálica.

Porque acontece ?
 Para

entender o efeito fotoelétrico Einstein considerou a luz ou qualquer outra radiação eletromagnética não uma onda mas composta de ”partículas” de energia denominada fótons.
 A energia de um fóton é denominada quantum. Um quantum de energia E de uma radiação eletromagnética de frequência f é dada pela equação de Planck: h é denominada constante de

E= h.f

Planck, sendo no Sistema Internacional igual a 6,63.10-34 J.s.
Sendo 1 eV = 1,6.10-19 J, a constante de
Planck pode ser expressa por 4,14.10-15 eV.s.

Um

fóton de radiação eletromagnética ao atingir o metal é completamente absorvido por um único elétron que com esta energia adicional pode escapar do metal, gerando uma corrente elétrica.
Os elétrons emitidos são denominados fotoelétrons. O efeito fotoelétrico resulta da colisão entre duas “partículas”, o fóton e o elétron.

Qual a energia mínima para se remover um elétron ?
A

quantidade mínima de energia Φ que um elétron necessita receber para ser extraído do metal é denominada função trabalho, que é uma característica do metal.
 Um elétron recebe a energia E = h . f do fóton incidente. Para ser extraído esta energia deve superar a função trabalho Φ, isto é h.f ≥ Φ. A diferença h.f – Φ é a energia cinética Ec que o elétron adquire.

Esta

energia cinética é máxima pois Φ é a energia mínima.
Assim, temos a chamada equação fotoelétrica de Einstein:

Ec = hf - Φ

De h.f ≥ Φ, resulta: f ≥ Φ/h. O

valor

mínimo de f a partir do qual os elétrons são extraídos é dado por f 0 = Φ/h e corresponde a Ec = 0.
A

frequência f 0 é chamada frequência de corte.

O

gráfico de Ec em função de f é mostrado abaixo. Note que o coeficiente angular da reta é a constante de