Frequência Limiar vs Função de Trabalho
Função de trabalho e frequência limite são dois termos associados ao efeito fotoelétrico. O efeito fotoelétrico é um experimento amplamente utilizado para demonstrar a natureza particulada das ondas. Neste artigo, vamos discutir o que é efeito fotoelétrico, o que são função trabalho e frequência limiar, suas aplicações, as semelhanças e diferenças entre função trabalho e frequência limiar.
O que é frequência limite?
Para entender corretamente o conceito de frequência limite, é preciso primeiro entender o efeito fotoelétrico. Efeito fotoelétrico é o processo de ejeção de um elétron de um metal no caso de radiações eletromagnéticas incidentes. O efeito fotoelétrico foi descrito corretamente pela primeira vez por Albert Einstein. A teoria ondulatória da luz falhou em descrever a maioria das observações do efeito fotoelétrico. Existe uma frequência limite para as ondas incidentes. Isso indica que não importa quão intensas sejam as ondas eletromagnéticas, os elétrons não serão ejetados a menos que tenham a frequência necessária. O atraso de tempo entre a incidência da luz e a ejeção de elétrons é cerca de um milésimo do valor calculado pela teoria das ondas. Quando a luz que excede a frequência limite é produzida, o número de elétrons emitidos depende da intensidade da luz. A energia cinética máxima dos elétrons ejetados dependia da frequência da luz incidente. Isso levou à conclusão da teoria do fóton da luz. Isso significa que a luz se comporta como partículas ao interagir com a matéria. A luz vem como pequenos pacotes de energia chamados fótons. A energia do fóton depende apenas da frequência do fóton. Isso pode ser obtido usando a fórmula E=h f, onde E é a energia do fóton, h é a constante de Plank e f é a frequência da onda. Qualquer sistema pode absorver ou emitir apenas quantidades específicas de energia. As observações mostraram que o elétron absorverá o fóton somente se a energia do fóton for suficiente para levar o elétron a um estado estável. A frequência limite é denotada pelo termo ft
O que é Função de Trabalho?
A função trabalho de um metal é a energia correspondente à frequência limite do metal. A função trabalho é geralmente denotada pela letra grega φ. Albert Einstein usou a função trabalho de um metal para descrever o efeito fotoelétrico. A energia cinética máxima dos elétrons ejetados dependia da frequência do fóton incidente e da função trabalho. K. E.max=hf – φ. A função trabalho de um metal pode ser interpretada como a energia de ligação mínima ou a energia de ligação dos elétrons da superfície. Se a energia dos fótons incidentes for igual à função trabalho, a energia cinética dos elétrons liberados será zero.
Qual é a diferença entre Função de Trabalho e Frequência Limiar?
• A função trabalho é medida em joules ou elétron-volts, mas a frequência limite é medida em hertz.
• A função trabalho pode ser aplicada diretamente à equação de Einstein do efeito fotoelétrico. Para aplicar a frequência limite, a frequência deve ser multiplicada pela constante da prancha para obter a energia correspondente.
