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FÍSICA MODERNAProfessor Norimar de Melo Verticchio

FÍSICA

3ª série INTRODUÇÃO

Descobertas da física que

surgiram no início do século XX

Teoria da relatividade

Física quântica

FÍSICA

TEORIA DO CORPO NEGRO

Emissão de radiaçãode um corpo negro

FÍSICA

Intensidade da radiação x comprimento de onda

TEORIA DO CORPO NEGRO

A energia eletromagnética (E) emitida ou absorvida pelo corpo negronão ocorre de modo contínuo, mas em porções descontínuas de uma

quantidade mínima (∆E), denominada quantum de energia

FÍSICATeoria quântica

 f hn E  ⋅⋅= s J hn ⋅×==−34

1063,63...2,1,

A partícula responsável por transportar a energia emitida pelo corpo negro échamada de fóton

Ondaeletromagnética Fótons

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EFEITO FOTOELÉTRICO

Quando radiações eletromagnéticas incidem numa placametálica, elétrons podem ser extraídos dessa placa: essa fatose dá o nome de efeito fotoelétrico.

FÍSICA

EFEITO FOTOELÉTRICO

Características:

O elétron do metal absorve toda a energia de um fóton ou não absorve NADA.

A energia cinética dos fotoelétrons NÃO DEPENDE DA INTENSIDADE DARADIAÇÃO, depende apenas da frequência dessa radiação

A interação entre os fótons e os fotoelétrons se dá como em um choque departículas e é praticamente instantâneo

A energia mínima para arrancar um elétron de um dado metal é chamada defunção de trabalho (Φ).

FÍSICA

EFEITO FOTOELÉTRICO

Parte da energia do fóton absorvido pelo elétron é usada paralivrá-lo dos cátions do metal e a energia que resta é a energiacinética do fotoelétron.

FÍSICAEquação do efeito fotoelétrico

φ −⋅= f h E cmax radiaçãodaafrenquênci

trabalhodefunção

→

→

 f 

φ 

 J eV 19106,11

−

×=

MODELO ATÔMICO DE BOHR

• Núcleo: região central de carga positiva

e relativamente pequena• Elétrons: giravam ocupando umagrande região (eletrosfera)

Modelo atômico de Rutherford:

• Corpos em orbita possuem aceleraçãocentrípeta e segundo a teoria de

Maxwell, cargas aceleradas irradiamenergia, logo devido a perda de energiaos elétrons deveriam “cair” no núcleo.

PROBLEMAS

FÍSICA

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MODELO ATÔMICO DE BOHR

Características

Apenas algumas órbitas estáveis sãopermitidas ao elétron: estados

estacionários

Nos estados estacionários o átomo nãoirradia energia

A passagem de um estado estacionário para

outro é possível mediante a absorção ouliberação de energia pelo átomo.

A energia absorvida ou liberada correspondea diferença entre as energias de níveis

envolvidos.

FÍSICA

 f h E  E  ⋅=− 23

MODELO ATÔMICO DE BOHR

• Corresponde ao menor raioou seja menor nível deenergia (rB)

Estado estacionáriofundamental

• São os demais estadospermitidos. (rn)

Estado excitado

•

Relação entre rn e rB

•

Energia mecânica nosestados estacionários

FÍSICAÁtomo de hidrogênio

 Bn r nr  ⋅=2

2

6,13

n E n −=

ESPECTRO DE EMISSÃO

Análise da radiação emitida por um elemento químico noestado gasoso

FÍSICAESPECTRO DE EMISSÃO DO HIDROGÊNIO

FÍSICA