EEAR 2025 (CFS 2) — questão 51 de Física

Enunciado em texto
Durante uma aula de Física foi proposto um experimento hipotético para descrever o efeito fotoelétrico. Nesse experimento, um elétron seria retirado de um metal com uma energia cinética máxima de J. Sabendo que a função trabalho deste material é de 4,4 eV, qual o valor do comprimento de onda, em m, do fóton responsável pela retirada do elétron?
Para o experimento foi adotada a velocidade da luz no valor de m/s, a constante de Planck de eVs e a relação 1 eV = J.
a)
b)
c)
d)
(Enunciado: Exame de Admissão ao CFS 2/2025 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: o comprimento de onda da luz que arrancou o elétron.
Passo 1 — tudo em eV. Como h está em eV·s, é mais fácil passar a energia cinética para eV:
Passo 2 — a energia do fóton (Einstein). O fóton paga a função trabalho (o “custo” para soltar o elétron) e o resto vira energia cinética:
Passo 3 — o comprimento de onda. Como :
Conferindo: 150 nm é ultravioleta, o que faz sentido para um fóton de 8,4 eV (a luz visível tem cerca de 2 a 3 eV).
⚠️ A armadilha: parar na frequência: Hz, a alternativa C. A questão pede o comprimento de onda, em metros.
A ideia em uma frase: energia do fóton = função trabalho + energia cinética máxima, e λ = hc/E.
Resposta: alternativa A ( m).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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