Física Fisica Moderna Ensino Médio

Equação fotoelétrica de Einstein

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$$K_{max} = hf - \phi$$

⚡ Calculadora desta Fórmula

Preencha os valores conhecidos da questão. Ao preencher todas as variáveis menos uma, a calculadora resolve a incógnita restante automaticamente com o passo a passo.

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🎯 O que é e para que serve?

Explica o efeito fotoelétrico: elétrons só são ejetados de um metal se a energia do fóton incidente superar a função trabalho do material — abaixo desse limiar, não importa a intensidade da luz, nenhum elétron é ejetado (resultado que a física ondulatória clássica não conseguia explicar). Se hf < φ, não há efeito fotoelétrico (K_max seria negativo, o que não tem sentido físico). Atenção às unidades: se K_max e φ estiverem em eV, use h em eV·s (≈4,136×10⁻¹⁵ eV·s); se estiverem em joules, use h em J·s — não misture as duas convenções no mesmo cálculo.

📐 Variáveis e Unidades de Medida

Confira o que significa cada símbolo da fórmula e como identificá-los nos enunciados:

Símbolo Nome Unidade Significado Como Identificar
K_{max} energia cinética máxima dos elétrons ejetados J (ou eV), ≥ 0 É a energia cinética máxima que um elétron ejetado da superfície do metal pode ter, após absorver um fóton. É o que se quer calcular no efeito fotoelétrico — a energia cinética dos elétrons emitidos.
\phi função trabalho do metal J (ou eV), > 0 É a energia mínima necessária para arrancar um elétron da superfície do metal — uma propriedade tabelada de cada material. É um valor tabelado, específico do metal usado.
h constante de Planck J·s (ou eV·s) Constante fundamental que relaciona a energia de um fóton à frequência da radiação. Valor tabelado, ≈6,626×10⁻³⁴ J·s (ou ≈4,136×10⁻¹⁵ eV·s).
f frequência da luz incidente Hz Frequência da radiação eletromagnética incidente sobre o metal. Dada no enunciado, ou calculada a partir do comprimento de onda (f=c/λ).

📝 Passo a Passo de Como Resolver

1. Identifique a frequência f da luz incidente e calcule hf (a energia do fóton). 2. Identifique a função trabalho φ do metal. 3. Subtraia: K_max = hf - φ.

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🔄 Variações Algébricas (Isolando Incógnitas)

Dependendo da questão, você precisará encontrar outra variável além da principal:

Isolando f
$$f = \dfrac{K_{max} + \phi}{h} \quad (h \neq 0)$$
Isolando h
$$h = \dfrac{K_{max} + \phi}{f} \quad (f \neq 0)$$
Isolando \phi
$$\phi = hf - K_{max}$$
Isolando K_{max}
$$hf - \phi$$

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