UFPR 2015 — questão 18 de Física
Enunciado em texto
No final do século XIX e início do século XX, a Física se defrontou com vários problemas que não podiam ser explicados com as teorias e modelos aceitos até esse período. Um desses problemas consistia em explicar corretamente o fenômeno do Efeito Fotoelétrico. Sobre esse efeito, considere as seguintes afirmativas:
1. Esse efeito foi observado primeiramente por Henrich Hertz e sua explicação correta foi publicada em 1905 por Niels Bohr.
2. A explicação correta desse efeito utilizou uma ideia de Max Planck, de que a luz incidente não poderia ter energia com um valor qualquer, mas sim uma energia dada por múltiplos inteiros de uma porção elementar.
3. Segundo o modelo proposto, cada fóton, ao colidir com um elétron, transfere-lhe uma quantidade de energia proporcional a sua velocidade.
Assinale a alternativa correta.
A) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
B) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
C) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
D) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
E) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.
(Enunciado: Processo Seletivo UFPR 2015, 1ª fase (Conhecimentos Gerais) — Universidade Federal do Paraná, NC-UFPR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Paraná (UFPR) e ao seu Núcleo de Concursos (NC-UFPR).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre a história e o modelo do efeito fotoelétrico.
Afirmativa 1 — falsa. A primeira parte está certa: Heinrich Hertz observou o efeito em 1887, durante seus experimentos com ondas eletromagnéticas. Mas a explicação de 1905 é de Albert Einstein (que ganhou o Nobel por ela), não de Niels Bohr. Bohr ficou conhecido pelo modelo atômico de 1913.
Afirmativa 2 — verdadeira. Einstein partiu da ideia de quantização de Max Planck (1900): a energia só é trocada em pacotes, múltiplos inteiros de um quantum . Einstein foi além e propôs que a própria luz é formada por esses pacotes, os fótons, cada um com energia .
Afirmativa 3 — falsa. A energia que cada fóton entrega ao elétron é : proporcional à frequência da luz, não à velocidade. Aliás, todos os fótons andam com a mesma velocidade no vácuo, ; se a energia dependesse da velocidade, todos teriam a mesma energia.
Verdadeira: só a 2.
⚠️ A armadilha: a afirmativa 1 começa certa (Hertz) e erra no fim (Bohr no lugar de Einstein). Ler pela metade leva às alternativas A ou d.
A ideia em uma frase: Hertz observou, Einstein explicou (1905) usando os quanta de Planck: cada fóton leva energia , proporcional à frequência.
Resposta: alternativa B (somente a 2).
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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