Considere que sobre uma placa fotográfica incide luz. A luz será “gravada” se dissociar uma molécula de AgBr da placa. A energia mínima necessária para dissociar essa molécula é da ordem de
. Calcule o comprimento de onda de onda, acima do qual a luz vai sensibilizar a placa fotográfica.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que para “gravar” (ou sensibilizar) a placa fotográfica a luz precisa dissociar uma molécula de AgBr, e isso exige uma energia mínima de
O assunto aqui é fotoelétrico/fóton: a relação entre energia e comprimento de onda de um fóton. Para resolver, vamos usar que cada fóton tem energia
Passo 2
Explicando a teoria rapidinho:
- Um fóton é um “pacotinho” de luz com energia
. - A frequência
e o comprimento de onda de um fóton se relacionam pela velocidade da luz : - O Planck descobriu que
, então dá para juntar e escrever
Aqui
é a constante de Planck (
) e
é a velocidade da luz (
).
Passo 3
Queremos o
mínimo (limite) que ainda dá energia suficiente
. Então a gente isola
na fórmula:
Substituindo os valores:
Resposta
O comprimento de onda limite é
Ou seja, fótons com comprimentos de onda menores que isso têm energia suficiente para sensibilizar a placa.