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Efeito Fotoelétrico

Lista de 10 exercícios de Física com gabarito sobre o tema Efeito Fotoelétrico com questões de Vestibulares.

Confira as videoaulas, teoria e questões sobre: Efeito Fotoelétrico.





01. (UDESC) Analise as afirmativas abaixo, relativas à explicação do efeito fotoelétrico, tendo como base o modelo corpuscular da luz.

I – A energia dos fótons da luz incidente é transferida para os elétrons no metal de forma quantizada.

II – A energia cinética máxima dos elétrons emitidos de uma superfície metálica depende apenas da frequência da luz incidente e da função trabalho do metal.

III – Em uma superfície metálica, elétrons devem ser ejetados independentemente da frequência da luz incidente, desde que a intensidade seja alta o suficiente, pois está sendo transferida energia ao metal.

Assinale a alternativa correta.

  1. Somente a afirmativa II é verdadeira.
  2. Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.
  3. Somente as afirmativas I e II são verdadeiras.
  4. Somente a afirmativa III é verdadeira.
  5. Todas as afirmativas são verdadeiras.

02. (UEL) A teoria da Relatividade Restrita, proposta por Albert Einstein (1879 – 1955) em 1905, é revolucionária porque mudou as idéias sobre o espaço e o tempo, mas em perfeito acordo com os resultados experimentais. Ela é aplicada, entretanto, somente a referenciais inerciais. Em 1915, Einstein propôs a Teoria Geral da Relatividade, válida não só para referenciais inerciais, mas também para referenciais não-inerciais.

Sobre os referenciais inerciais, considere as seguintes afirmativas:

I. São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade constante.

II. São referenciais que se movem, uns em relação aos outros, com velocidade variável.

III. Observadores em referenciais inerciais diferentes medem a mesma aceleração para o movimento de uma partícula.

Assinale a alternativa correta:

  1. Apenas a afirmativa I é verdadeira.
  2. Apenas a afirmativas II é verdadeira.
  3. As afirmativas I e II são verdadeiras.
  4. As afirmativas II e III são verdadeiras.
  5. As afirmativas I e III são verdadeiras.

03. (UFPR) Entre os vários trabalhos científicos desenvolvidos por Albert Einstein, destaca-se o efeito fotoelétrico, que lhe rendeu o Prêmio Nobel de Física de 1921. Sobre esse efeito, amplamente utilizado em nossos dias, é correto afirmar:

  1. Trata-se da possibilidade de a luz incidir em um material e torná-lo condutor, desde que a intensidade da energia da radiação luminosa seja superior a um valor limite.
  2. É o princípio de funcionamento das lâmpadas incandescentes, nas quais, por ação da corrente elétrica que percorre o seu filamento, é produzida luz.
  3. Ocorre quando a luz atinge um metal e a carga elétrica do fóton é absorvida pelo metal, produzindo corrente elétrica.
  4. É o efeito que explica o fenômeno da faísca observado quando existe uma diferença de potencial elétrico suficientemente grande entre dois fios metálicos próximos.
  5. Corresponde à ocorrência da emissão de elétrons quando a frequência da radiação luminosa incidente no metal for maior que um determinado valor, o qual depende do tipo de metal em que a luz incidiu.

04. (Enem Digital 2020) As células fotovoltaicas (placas semicondutoras compostas de silício) são os componentes principais dos painéis solares e são capazes de converter, com certa eficiência, parte da energia dos raios solares em energia elétrica. Essa conversão é causada pelo fenômeno físico denominado “efeito fotoelétrico”, que pode ocorrer em uma variedade de materiais, incluindo metais e semicondutores.

Na superfície dos metais, a sequência de eventos que caracteriza esse efeito, de forma simplificada, é a

  1. absorção de fótons e a emissão de elétrons.
  2. absorção de elétrons e a emissão de fótons.
  3. emissão de fótons e a absorção de elétrons.
  4. absorção e a emissão de elétrons.
  5. absorção e a emissão de fótons.

05. (URCA) Buscando estudar a geração e detecção de ondas eletromagnéticas, o físico alemão Heinrich Hertz (1857 – 1894) notou que o brilho provocado por faíscas do transmissor que emitiam estas ondas melhoravam o desempenho do detector.

Em seguida concluiu que este brilho se dava pelas radiações ultravioletas emitidas por essas faíscas ao que se designou por efeito fotoelétrico, sobre este fenômeno somente uma alternativa está incorreta:

  1. Para certa frequência, o número de elétrons emitido por uma placa metálica iluminada é proporcional à intensidade de luz incidente na placa;
  2. A energia cinética dos elétrons emitidos pela placa é proporcional à frequência da radiação incidente e não depende da intensidade dessa radiação;
  3. O efeito fotoelétrico foi explicado pelo físico Albert Einstein dentro da teoria ondulatória da luz, não estando associado a teoria dos quanta de luz.
  4. Um fóton ao penetrar dentro de uma superfície metálica, atinge um elétron e transfere a esse elétron toda a sua energia e se esta energia for suficiente, o elétron abandona o metal, caso não permanece preso a sua estrutura.
  5. Para física atual um feixe de luz pode se comportar como um feixe de partículas, ou seja, um feixe de fótons.

06. (PUC-RS) O desenvolvimento de uma teoria física que explicasse satisfatoriamente o efeito fotoelétrico resultou do trabalho de muitos pesquisadores na transição entre os séculos XIX e XX. Alguns desses cientistas, tais como Hertz, Hallwachs, Thomson, Lenard e Schweidler, ainda hoje são apresentados nos currículos de Física. No entanto, é a partir da publicação do artigo de Einstein intitulado “Sobre um ponto de vista heurístico concernente à geração e transformação da luz”, em 1905, que o efeito fotoelétrico recebe uma explicação satisfatória, rendendo ao cientista o prêmio Nobel de Física em 1921.

Sobre o efeito fotoelétrico, resultado da exposição de um alvo metálico à radiação de determinada frequência, NÃO é correto afirmar que

  1. a intensidade da radiação incidente é relevante para se estabelecer o número de elétrons que são retirados do metal.
  2. a energia máxima dos elétrons que são retirados do metal independe da frequência da radiação incidente.
  3. o material de que é constituído o alvo onde incide a radiação influencia na determinação da frequência de corte.
  4. a função trabalho é a energia mínima necessária para o elétron ser retirado do metal.

07. (URCA) efeito fotoelétrico foi descoberto por Einstein no começo do século XX. Tal efeito consiste na ejeção de elétrons de uma superfície metálica quando a mesma é submetida a uma radiação eletromagnética de alta frequência, como por exemplo, um feixe de luz. Na fabricação de fotocélulas usam-se as propriedades do efeito fotoelétrico e as propriedades dos elementos químicos, como a eletropositividade. Com base nas informações marque a opção que contém o elemento mais indicado para a construção de uma fotocélula.

  1. Fe
  2. Cu
  3. Al
  4. Zn
  5. Rb

08. (UFPR) Entre os vários trabalhos científicos desenvolvidos por Albert Einstein, destaca-se o efeito fotoelétrico, que lhe rendeu o Prêmio Nobel de Física de 1921. Sobre esse efeito, amplamente utilizado em nossos dias, é correto afirmar:

  1. Trata-se da possibilidade de a luz incidir em um material e torná-lo condutor, desde que a intensidade da energia da radiação luminosa seja superior a um valor limite.
  2. É o princípio de funcionamento das lâmpadas incandescentes, nas quais, por ação da corrente elétrica que percorre o seu filamento, é produzida luz.
  3. Ocorre quando a luz atinge um metal e a carga elétrica do fóton é absorvida pelo metal, produzindo corrente elétrica.
  4. É o efeito que explica o fenômeno da faísca observado quando existe uma diferença de potencial elétrico suficientemente grande entre dois fios metálicos próximos.
  5. Corresponde à ocorrência da emissão de elétrons quando a frequência da radiação luminosa incidente no metal for maior que um determinado valor, o qual depende do tipo de metal em que a luz incidiu.

09. (FGV-SP) Próximo do final do século XVIII, alguns cientistas (Hertz, Maxwell, Thomson, Lenard) se envolveram na pesquisa de um certo fenômeno que ficou conhecido como efeito fotoelétrico.

O efeito fotoelétrico consiste na emissão de

  1. partículas α de um corpo atingido por radiação eletromagnética.
  2. raios ϒ de uma superfície líquida atingida por ondas sonoras.
  3. elétrons de uma massa gasosa sobre a qual incidem ondas mecânicas.
  4. elétrons de uma superfície metálica atingida por radiação eletromagnética.
  5. pósitrons de uma superfície metálica atingida por radiação eletromagnética.

10. (PUC-RS) INSTRUÇÃO: Para responder à questão, analise as afirmativas abaixo, referentes ao efeito fotoelétrico.

I. A frequência mínima da radiação incidente para que o efeito fotoelétrico seja observado depende da constituição química do material.

II. A energia de cada fotoelétron ejetado no processo depende da intensidade da radiação incidente.

III. A quantidade de fotoelétrons ejetados no processo depende da intensidade da radiação eletromagnética incidente.

Está/Estão correta(s) a(s) afirmativa(s)

  1. I, apenas.
  2. II, apenas.
  3. I e III, apenas.
  4. II e III, apenas.
  5. I, II e III.

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