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A equação de Einstein na forma adequada para a verificação experimental:                                           E = hf ...
Segue abaixo os dados obtidos a partir da simulação do efeito fotoelétrico (mostradana figura abaixo)                     ...
Gráfico obtido a partir dos dados acima:Calculamos a Energia de Arranque e a Constante de Planck a partir do gráfico obtid...
Portanto:h/e = 0.414h = a.1.6.10-19 /1014 Jsh = (0.414.1.6. 10-19)/1014h = 6.624.10-20 /1014h = 6.624.10-34 Js (A nossa Co...
Referências:http://www.fisica.ufs.br/egsantana/cuantica/fotoelectrico/fotoelectrico.htmhttp://www.fis.ufba.br/~edmar/fis10...
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Física relatório - o efeito fotoelétrico

  1. 1. O Efeito Fotoelétrico O efeito fotoelétrico teve sua descoberta porHenrich Hertz entre 1886 e 1887, onde era explicadopela física clássica. Porém, com o passar do tempo ecomplexidade do fenômeno esses conceitos não foramsuficientes para continuar a explica-lo, dando entãooportunidade para Albert Einstein descrevê-lo atravésde conceitos modernos propostos pelo mesmo em 1905.A quantização da energia foi uma das propostas deEinstein, a qual pode ser considerada semelhante à deMax Planck que em 1900 trabalhando em outroexperimento, chamado corpo negro, postulou que aenergia era discreta ou quantizada, ou seja, E = h.f,onde h é uma constante, a qual em sua homenagem é chamada de constante de Planck queequivale a 6,6 x 10-34 J.s e f a frequência da luz em questão. Einstein defendia a tense de que para a ocorrência da ejeção imediata de elétrons dasuperfície, a energia da radiação, ou seja, as ondas eletromagnéticas estariam concentradasem pacotes, os chamados fótons e não distribuída sobre a onda, como previa o modeloclássico. É interessante ressaltar que um fóton é um quantum, ou seja, partícula de energiaeletromagnética. O efeito fotoelétrico de fato é quando a luz incide sobre a superfície de um metal, eelétrons são emitidos por ela. Os elétrons arrancados do metal não saem todos com amesma energia. Suas energias são distribuídas entre um valor mínimo e um máximo.Einstein afirma que a taxa de emissão de fotoelétrons é diretamente proporcional àintensidade da luz incidente. Os fotoelétrons devem adquirir energia suficiente para seremejetados, para que não fiquem fixos na superfície de um metal.
  2. 2. A equação de Einstein na forma adequada para a verificação experimental: E = hf – f. Neste caso, E é dado em volts, h em ev.s (Eletro Volts x Segundo), f em Hz (Hertz).A partir da sua equação, Einstein fez a seguinte proposta para ser verificadaexperimentalmente: variando-se a frequência, n, da luz incidente e plotando-se E versus n,obtêm-se uma reta, cujo coeficiente angular deve ser h/e. Este foi o primeiro experimentoque demonstrou a universalidade da constante de Planck. Isto é, h é uma constanteindependente do material irradiado. E baseado nessa experiência proposta por Albert Einstein foi que desenvolvemos onosso experimento. Utilizamos os seguintes valores na tabela abaixo que corresponde ao material quefora proposto à equipe: Mercúrio (Lâmpada de Arco), para gerar dados que posteriormenteserá aproveitado na obtenção do gráfico. Mercúrio (Lâmpada de Arco) 3126 3131 3650 4047 4358 4916 4960 5461 5770 5791 6152 6232** Obs.: Através da obtenção dos dados percebemos que o valor 6232 não ocorre à emissãodo fóton, por ser um valor alto comparado com os outros.
  3. 3. Segue abaixo os dados obtidos a partir da simulação do efeito fotoelétrico (mostradana figura abaixo) Metal = Potássio Comprimento de Onda Potencial Vo 3126 1.975 3131 1.969 3650 1.404 4047 1.07 4358 0.851 4916 0.528 4960 0.505 5461 0.275 5770 0.154 5791 0.146 6152 0.0194 Energia de arranque φ = -2.001 Constante de Planck h = 6.624.10-34 Js
  4. 4. Gráfico obtido a partir dos dados acima:Calculamos a Energia de Arranque e a Constante de Planck a partir do gráfico obtido:Obs.1: Através das nossas pesquisas, percebemos que energia de arranque dos elétrons dometal, pode ser considerada como o valor obtido no gráfico do parâmetro b que fica naparte superior da simulação.Portanto:A Energia de arranque φ = -2.001Obs.2: Seguindo as nossas pesquisas, a inclinação da reta, pode ser tomada como base ovalor do parâmetro a (que fica na parte superior da simulação) e mede o cociente entre asconstantes fundamentais h/e, onde h é a constante de Planck e e é a carga do elétron.
  5. 5. Portanto:h/e = 0.414h = a.1.6.10-19 /1014 Jsh = (0.414.1.6. 10-19)/1014h = 6.624.10-20 /1014h = 6.624.10-34 Js (A nossa Constante de Planck a partir dos nossos dados) Comparando o nosso valor encontrado com o verdadeiro valor da constante dePlanck que é de h = 6.63 10-34 Js, percebemos que os valores são praticamente idênticos,apenas diferentes por questões de aproximação.
  6. 6. Referências:http://www.fisica.ufs.br/egsantana/cuantica/fotoelectrico/fotoelectrico.htmhttp://www.fis.ufba.br/~edmar/fis101/roteiros/Fotoeletrico.pdfhttp://www.if.ufrgs.br/einstein/efeitofotoeletricoindex.html

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