Nº Nº SEQUENCIAL COD./ DISC.: CF3121 P2 DATA: 17/11/2015 NOME: NOTA: ASS.: TURMA: Duração 80 min, permitido somente o uso da calculadora. Os cálculos e as respostas devem ser feitos e apresentados na área correspondente a cada questão e devem estar a lápis. Todos os resultados devem estar acompanhados pelas respectivas unidades. Instruções Gerais: Formulário Questão 1. O gráfico abaixo mostra a energia cinética em função da frequência da luz incidente em uma placa de sódio quando é estudado o efeito fotoelétrico. a. Qual é a região onde ocorre o efeito fotoelétrico e qual a região onde não ocorre o efeito? Justifique sua resposta. (0,5 ponto) b. A partir da reta mostrada no gráfico obtenha o valor para a constante de Plank. Clacule também a frequência de corte e a função trabalho. (1,5 pontos) c. Calcule a tensão de corte para a frequência de 11x1014Hz.(0,5 ponto) Questão 2. Em uma experiência que mede o espectro emitido pelo átomo de hidrogênio, foi obtido um comprimento de onda de 570nm. É possível, nessa experiência, obter esse comprimento de onda? Justifique sua resposta. (1,0 ponto) Questão 3. Um elétron no átomo de hidrogênio está no estado com n = 2 e absorve um fóton de comprimento de onda 437nm. a. Qual é a energia do fóton absorvido? (1,0 ponto) b. Qual é o nível de energia n do elétron após a transição? (0,5 ponto) Questão 4. Um curral retangular de dimensões Lx = L e Ly = 2L contém um elétron. Determine em múltiplos de h2/8mL2: a. A energia do estado fundamental do elétron (1,0 ponto) b. A energia do primeiro estado excitado (1,0 ponto) c. O que é um estado degenerado? Dada a tabela abaixo em multiplos de (h2/8mL2), quais são os primeiros estados degenerados do sistema? (0,5 ponto) nx 1 2 1 2 3 1 3 2 3 4 1 ny 1 1 2 2 1 3 2 3 3 1 4 E (eV) 1,25 4,24 2,00 5,00 9,25 3,25 10,00 6,25 11,25 16,25 5,00 Questão 5. Um elétron está confinado em um poço de potencial infinito unidimensional. Determine a largura desse poço sabendo-se que a energia do estado fundamental é de 180eV? (1,0 ponto) Questão 6. A energia de Fermi do Zn é 9,43 eV. a. Determine a densidade de elétrons livres no alumínio (1,0 ponto) b. Determine a valência deste átomo se a massa molar é de 91,22g/mol e a densidade do Zn é de 7,1g/cm3 (0,5 ponto)
