1. Calcule a energia de um fóton visível de comprimento de onda de 6000 \AA. Calcule o número de fótons com este comprimento de onda que emite por segundo de uma fonte de 100 W .

Passo 1

O enunciado pede a energia de um fóton de comprimento de onda 6000,\AA\ e, em seguida, o número de fótons por segundo emitidos por uma fonte de potência 100,W. Vamos usar a fórmula da energia de um fóton
E = \frac{h\,c}{\lambda}
e depois calcular
N = \frac{P}{E}\,.

Passo 2

Primeiro convertemos o comprimento de onda para o SI. Como 1\,\AA = 10^{-10}\,\mathrm{m}, temos
6000\,\AA = 6000 \times 10^{-10}\,\mathrm{m} = 6{,}0\times10^{-7}\,\mathrm{m}\,.

Passo 3

Agora calculamos a energia de um fóton usando h = 6{,}626\times10^{-34},J,s e c = 3{,}00\times10^{8},m/s:
E = \frac{(6{,}626\times10^{-34})(3{,}00\times10^{8})}{6{,}0\times10^{-7}} = \frac{1{,}9878\times10^{-25}}{6{,}0\times10^{-7}} \approx 3{,}31\times10^{-19}\,\mathrm{J}\,.

Passo 4

Por fim, o número de fótons por segundo emitidos por uma fonte de 100,W (ou 100,J/s) é
N = \frac{P}{E} = \frac{100}{3{,}31\times10^{-19}} \approx 3{,}02\times10^{20}\,\text{fótons/s}\,.ó

Resposta

Energia por fóton: E \approx 3{,}31\times10^{-19},J
Número de fótons por segundo: N \approx 3{,}0\times10^{20},fótons/s

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