TY - JOUR AU - Freitas, Alessandro AU - Ferreira, Marcello AU - Silva Filho, Olavo Leopoldino da PY - 2019/07/06 Y2 - 2024/03/29 TI - Uma Proposta de Ensino Investigativo Sobre a Física Moderna e Contemporânea: o Efeito Fotoelétrico JF - Revista do Professor de Física JA - Rev. Prof. Física VL - 3 IS - Especial SE - Resumos Expandidos DO - 10.26512/rpf.v3iEspecial.25867 UR - https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/25867 SP - 37-38 AB - <p>A Física investiga fenômenos que encontram aplicações em várias áreas, tais como: indústria, guerra, Medicina, Engenharia, ou seja, aplicações que se desdobram desde as reações nucleares em cadeia que ocorrem nos reatores nucleares e nas bombas, até o funcionamento de <em>lasers</em> e fibras óticas utilizadas em telecomunicações, passando por dispositivos semicondutores e circuitos integrados para a eletrônica.</p><p>Desenvolver uma articulação entre a Física e suas realizações no tecido social é algo muito importante. A despeito disso, nem sempre tais conexões são explicitamente endereçadas e muitos alunos desconhecem a fundamentação física de determinados aplicações, em particular quando estas envolvem a Física Moderna. Este trabalho busca construir tais articulações entre aplicações cotidianas e a Física Moderna e Contemporânea (FMC), em especial com o tratamento do Efeito Fotoelétrico (EF) na sua aplicação no acender e apagar das luzes dos postes.</p><p>Na transição do século XX para o século XXI, muitas descobertas e invenções trouxeram para o cotidiano aparelhos e equipamentos que encurtaram distâncias e expandiram os limites do conhecimento e da imaginação.</p><p>Seguindo as ideias de Planck, Einstein associou à radiação de frequência 𝜈 fótons de energia 𝐸 = ℎ𝜈. A intensidade de luz passou a ser dada, então, pelo número de fótons emitidos por unidade de tempo. Supôs-se também que no efeito fotoelétrico, um único fóton interage com um elétron, sendo completamente absorvido por este, que, após a interação, terá uma energia cinética 𝐸 = ℎ𝜈. Após receber tal energia pela interação com o fóton, o elétron deve ainda perder alguma energia até́ escapar da superfície do metal. Assim, a energia cinética do elétron ejetado do metal se dá conforme a Equação 1, que se segue:</p><p>𝐾 = 𝐸 − 𝑊 = ℎ𝜈 − 𝜙&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; (1)</p><p>onde:&nbsp;</p><p>𝐾 = energia cinética;</p><p>𝐸 = energia do fóton;</p><p>𝜙 = função trabalho realizado para arrancar o elétron do metal;<br> <em>h</em> = constante de Planck; e 𝜈 = frequência da radiação.</p><p>&nbsp;</p><p>Com a teoria mencionada, Einstein explicou o fenômeno do efeito fotoelétrico, até́́ então não entendido na Física Moderna, apontando um comportamento de dualidade onda-partícula para os fótons; ou seja, ora se comportam como onda eletromagnética ao viajar no espaço, e ora se comportam como partícula no momento de colisão.</p><p>A presente pesquisa investigativa buscou as respostas para o seguinte questionamento: que potencialidades as práticas relacionadas ao cotidiano do aluno podem trazer de ganho para o ensino e a aprendizagem da Física? &nbsp;</p> ER -