Enviado por Do utilizador2662

2015-2s-p2

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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)
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