Qual a relação entre a intensidade da luz e o número de elétrons emitidos no efeito fotoelétrico?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Utilizar o conhecimento sobre as radiações e suas origens para avaliar as potencialidades e os riscos de sua aplicação em equipamentos de uso cotidiano, na saúde, no ambiente, na indústria, na agricultura e na geração de energia elétrica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual a relação entre a intensidade da luz e o número de elétrons emitidos no efeito fotoelétrico?
- A) Intensidade não influencia
- B) Maior frequência, menos elétrons
- C) Menor intensidade, mais elétrons
- D) Mais intensidade, mais elétrons emitidos
- E) Intensidade não afeta a energia dos elétrons
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- No efeito fotoelétrico, a luz incide sobre uma superfície metálica e arranca elétrons dela. Cada elétron recebe energia de um único fóton, e essa energia depende da frequência da luz (E = h·f), não da intensidade.
- A intensidade corresponde ao número de fótons que atingem a superfície por segundo. Quanto maior a intensidade, mais fótons incidem, e como cada fóton de frequência suficiente pode arrancar um elétron, mais elétrons são emitidos. Logo, a relação é direta: mais intensidade, mais elétrons emitidos.
- Conferindo com o gabarito oficial (D), a resposta coincide com o raciocínio acima.
- Por que as outras estão erradas: A) afirma que a intensidade não influencia, mas ela determina a quantidade de elétrons emitidos. B) relaciona a frequência com o número de elétrons, quando a frequência determina a energia de cada elétron, não a quantidade. C) inverte a relação, pois menor intensidade significa menos fótons e, portanto, menos elétrons. E) é uma afirmação verdadeira sobre a energia dos elétrons, que depende da frequência, mas não responde à relação pedida, que trata do número de elétrons.
💡 Dica: Considere a relação entre intensidade e emissão de elétrons.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a intensidade só afeta a luz em termos de brilho, sem relação com a emissão de elétrons, provavelmente confundindo o efeito fotoelétrico com a ideia clássica de que a energia da onda deveria arrancar elétrons independentemente de sua quantidade.
O aluno mistura frequência e intensidade, supondo que a frequência alta reduz a quantidade de elétrons, quando na verdade a frequência define a energia de cada elétron e não o número de elétrons emitidos.
O aluno inverte a relação, imaginando que uma luz mais fraca concentra mais energia por elétron e por isso libera mais elétrons, ou que a intensidade age de forma inversa ao número de emissões.
Por que engana: Confundir a influência da intensidade da luz com a frequência, acreditando que a frequência afeta o número de elétrons emitidos.
Mais fótons resultam em mais elétrons emitidos.
O aluno lê a alternativa como resposta à pergunta sobre o número de elétrons e se apoia num fato verdadeiro (a energia dos elétrons depende da frequência, não da intensidade), mas sem responder ao que foi perguntado.
Raio-X da questão
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Revisar a relação entre intensidade da luz e emissão de elétrons no efeito fotoelétrico.
Confundir a influência da intensidade da luz com a frequência, acreditando que a frequência afeta o número de elétrons emitidos.
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