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CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
JACKSON MATHEUS XAVIER MEDEIROS
Relatório de Laboratório Virtual de Eficiência Energética
Salvador-BA
2022
JACKSON MATHEUS XAVIER MEDEIROS
Relatório de Laboratório Virtual de Eficiência Energética
Salvador-BA
2022
UNIDADE FOTOELÉTRICA
Este trabalho apresenta um experimento relacionado ao efeito fotoelétrico,
mostrando os resultados obtidos pela luz incidente em uma placa de antimônio (de
nossa escolha), a luz vem de uma lâmpada de cádmio, e a controlamos pelo
comprimento de onda da radiação emitida. aplicamos D.D.P entre ela e uma fonte
de tensão próxima a ela para observar a energia contida nos elétrons liberados pela
placa. É um fenômeno de origem quântica que consiste em emitir elétrons de certos
materiais irradiados com radiação.
Antes de falar sobre esse experimento, é preciso saber que a origem do efeito
fotoelétrico foi descoberta em 1886 pelo físico alemão Heinrich Hertz (1857-1894).
Na época, Hertz percebeu que a luz UV brilhante em uma placa de metal ajudava a
criar faíscas. No entanto, uma explicação teórica para o efeito fotoelétrico não foi
proposta até 1905 pelo físico alemão Albert Einstein.A dúvida que existia na época
tinha a ver com a energia cinética dos elétrons ejetados do metal: a magnitude não
dependia da intensidade da luz incidente. Einstein percebeu que o meio responsável
por injetar cada elétron é um único fóton, uma partícula de luz que transfere parte de
sua energia para o elétron e o ejeta do material, desde que sua frequência seja alta
o suficiente. Para isso, Einstein utilizou as ideias do físico alemão Max Planck
(1858-1947).
O efeito fotoelétrico envolve a ejeção de elétrons de materiais expostos à
radiação eletromagnética de uma frequência específica. Pacotes de luz chamados
fótons transferem energia para os elétrons. Se essa energia for maior que a energia
mínima necessária para remover os elétrons, eles serão puxados da superfície do
material, formando uma corrente de fotoelétrons.
O efeito fotoelétrico envolve a emissão de elétrons de materiais expostos a
frequências específicas de radiação eletromagnética. Pacotes de luz chamados
fótons transferem energia para os elétrons. Se essa energia for maior que a energia
mínima necessária para retirar os elétrons, eles serão puxados da superfície do
material, formando uma corrente de fotoelétrons.
A energia de cada fóton depende de sua frequência (f), portanto, uma frequência
mínima é necessária para expulsar os elétrons do material. A energia mínima que
cada fóton deve ter para promover o efeito fotoelétrico é chamada de função
trabalho. A equação a seguir permite calcular a energia de um único fóton de
frequência f:
Na equação acima, h é uma constante física chamada constante de Planck, que é
igual a 4,0 x 10-15 eV.s. A energia cinética ganha por um elétron após ser atingido
por um fóton é determinada pela diferença entre a energia do fóton e a função
trabalho (Φ):
A função trabalho é uma propriedade de cada material e depende de quantos
elétrons estão ligados no material. Para alguns metais, verifique a tabela de valores
da função trabalho em eV (Electron Volts - cada eV equivale a 1,6 x 10-19 J):
Material Valor da função trabalho (eV)
Sódio 2,28
Cobalto 3,90
Alumínio 4,08
Cobre 4,70
A mais famosa aplicação tecnológica baseada no efeito fotoelétrico é a célula
fotovoltaica, utilizada nos painéis solares para gerar energia elétrica limpa e
renovável.
Referenciais
Relatório sobre efeito fotoelétrico, Provas de Cultura
Disponivel em :Relatório sobre efeito fotoelétrico - Relatório escolar - Docsity.Acesso
em 15 jun.2022
Automoção Residencial e telecomunicação. Disponível em: Unidade de Aprendizado
(virtuaslab.net). Acesso em 15 jun 2022
O que é fotoeletrico Disponivel em :O que é efeito fotoelétrico? - Brasil Escola
(uol.com.br)Acesso em 15 jun.2022
https://www.docsity.com/pt/relatorio-sobre-efeito-fotoeletrico/4770629/
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/172/62abdb1fd3b3b.html
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/172/62abdb1fd3b3b.html
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm