Considere um corpo negro que está à temperatura de 3000 K . Sabe-se que a frequência de pico da radiação emitida por um corpo negro depende da temperatura. Considere as seguintes constantes:
e
.
Com base nessas informações, calcule a energia associada à radiação no pico de intensidade e escolha a alternativa correta.
(A)
.
(B)
.
(C)
.
(D)
.
Com base nessas informações, calcule a energia associada à radiação no pico de intensidade e escolha a alternativa correta.
(A)
(B)
(C)
(D)
Passo 1
O enunciado trata de um corpo negro à temperatura
. Queremos calcular a energia do fóton correspondente à frequência de pico da radiação. Para isso vamos usar duas ideias principais da teoria de corpo negro: a Lei de Deslocamento de Wien, que dá o comprimento de onda de pico
, e a relação de Planck para a energia do fóton
, com
.
Passo 2
Aplicamos a Lei de Deslocamento de Wien:
Substituindo
e
, obtemos
Passo 3
A energia de um fóton de comprimento de onda
é
Substituindo
,
e
, vem
Passo 4
Comparando com as alternativas dadas, o valor coincide com a letra (D).
Resposta
(D)
.