Considere a luz verde com comprimento de onda
. Esta é completamente absorvida por 2 mg de água. Quantos quanta dessa luz devem ser absorvidos a fim de aquecer a água de
? Obs: desconsidere todas as perdas de calor.
Passo 1
O enunciado pede o número de fótons (quanta) de luz verde, com comprimento de onda
, que devem ser absorvidos por
de água para elevar sua temperatura em
. O conteúdo envolvido é energia térmica (calor sensível) e energia de fóton. Vamos usar:
– Calor necessário .
– Energia de um fóton .
– Número de fótons .
– Calor necessário
– Energia de um fóton
– Número de fótons
Passo 2
Calculamos a energia térmica necessária para aquecer a água:
Passo 3
Convertendo o comprimento de onda e calculando a energia de um fóton:
Passo 4
O número de fótons necessários é
Resposta
Aproximadamente
fótons.