Calcule o fluxo de fótons (\#fótons/s) que uma lâmpada de 5 W emite, considerando que todos os fótons são emitidos com comprimento de onda de 450 nm . Calcule a energia do fóton em JeeV.
E:
; Fluxo
fótons
E:
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente calcular duas coisas de uma lâmpada de 5 W que emite só fótons com comprimento de onda λ = 450 nm:
- a energia de cada fóton (em joule e depois em eV)
- o fluxo de fótons, ou seja, quantos fótons por segundo saem dessa lâmpada.
Conteúdo: física de fótons (energia
) e relação entre potência e número de fótons (
). Vamos precisar de:
- constante de Planck
- velocidade da luz
- conversão
Passo 2
Calcular a energia de um fóton em joule usando
Substituindo:
Passo 3
Converter essa energia para elétron-volts (eV) dividindo por
:
Passo 4
Agora, sabendo que a lâmpada entrega
(ou seja, 5 J/s) e cada fóton tem energia
, o fluxo de fótons
é
Resposta
Energia de cada fóton:
Fluxo de fótons da lâmpada de 5 W: