Calculadora do Efeito Fotoelétrico
Calcule a energia cinética máxima dos fotoelétrons, a tensão de freamento e a frequência e comprimento de onda de limiar a partir da frequência da luz (ou comprimento de onda) e da função trabalho do metal.
Input type
Hz
eV
Electrons are emitted
- 1
Photon energy E = h × f
6.626×10⁻³⁴ × 1.200e+15 = 4,963 eVDivided by the elementary charge to convert J → eV. - 2
Work function φ
2,3 eV - 3
Max KE = E_photon − φ
4,963 − 2,3 = 2,663 eV
Como esta calculadora funciona?
A energia cinética máxima de um fotoelétron é KE_max = h·f − φ. Converta a função trabalho de eV para joules, use f = c/λ se fornecido um comprimento de onda e, se h·f for menor que φ, nenhum elétron escapa. A tensão de freamento é V0 = KE_max/e, a frequência de limiar é f0 = φ/h e o comprimento de onda de limiar é λ0 = c/f0.
Fórmula
How this is calculated
A equação fotoelétrica de Einstein afirma que a energia cinética máxima de um elétron emitido é igual à energia do fóton h·f menos a função trabalho φ, a energia mínima necessária para libertar um elétron da superfície do metal. Aqui, h é a constante de Planck (6,62607015e-34 J·s). Você pode fornecer a frequência da luz f diretamente em hertz ou um comprimento de onda λ em nanômetros, caso em que f = c/λ com c = 299.792.458 m/s. A função trabalho é inserida em elétron-volts e convertida para joules multiplicando pela carga elementar e = 1,602176634e-19 C.
Se a energia do fóton h·f for menor que φ, nenhum elétron é emitido independentemente da intensidade da luz e a energia cinética é relatada como zero. Quando ocorre emissão, a tensão de freamento V0 é o potencial que para os elétrons mais rápidos: V0 = KE_max / e, que é numericamente igual a KE_max expresso em elétron-volts. A frequência de limiar f0 = φ/h é a frequência mínima que pode causar emissão e o comprimento de onda de limiar correspondente é λ0 = c/f0.
Os resultados são mostrados em elétron-volts e joules. O modelo assume absorção de fóton único, uma superfície uniforme limpa com uma única função trabalho e despreza a energia térmica dos elétrons e quaisquer correções de potencial de contato. Todos os valores de entrada devem ser positivos; valores não positivos de frequência, comprimento de onda ou função trabalho são rejeitados.
Perguntas frequentes
Nenhum elétron é emitido, independentemente da intensidade da luz, porque cada fóton carrega h·f de energia e um único fóton não consegue fornecer energia suficiente para superar a função trabalho. A calculadora reporta energia cinética zero e tensão de freamento zero neste caso.
A tensão de freamento V0 satisfaz e·V0 = KE_max, portanto V0 = KE_max/e. Uma vez que um elétron-volt é definido como e vezes um volt, KE_max medido em eV fornece exatamente o mesmo número que V0 medido em volts.
É o maior comprimento de onda (menor frequência) de luz que ainda pode ejetar elétrons: λ0 = c/f0 = h·c/φ. Luz com comprimento de onda maior que λ0 tem energia por fóton insuficiente para causar emissão.
Também conhecido como
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Calculadora do Efeito Fotoelétrico [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/pt/calculator/photoelectric-effect-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Calculadora do Efeito Fotoelétrico." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/pt/calculator/photoelectric-effect-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Calculadora do Efeito Fotoelétrico," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/pt/calculator/photoelectric-effect-calculator
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