Exercício 2. Quais são as faixas de comprimento de onda do raio-X, do ultravioleta, da luz e do infravermelho? Qual dessa faixas tem a maior energia? Justifique.
Passo 1
O enunciado pede os intervalos típicos de comprimento de onda para raios-X, ultravioleta, luz visível e infravermelho, e em seguida identificar qual dessas faixas apresenta maior energia. Para comparar energias vamos usar a relação
onde
é a constante de Planck e
é a velocidade da luz.
Passo 2
Os valores aproximados dos comprimentos de onda são:
- Raio-X:
até - Ultravioleta:
até - Luz visível:
até - Infravermelho:
até
Passo 3
Como
e
são constantes, da fórmula
vemos que a energia é inversamente proporcional ao comprimento de onda
. Assim, quanto menor
, maior será
.
Passo 4
Entre as faixas listadas, a dos raios-X tem os menores comprimentos de onda e, portanto, a maior energia.
Resposta
Raio-X:
a
Ultravioleta: a
Luz visível: a
Infravermelho: a
Ultravioleta:
Luz visível:
Infravermelho:
A faixa de raios-X apresenta a maior energia, pois tem o menor comprimento de onda e, pela relação
, valores de
menores implicam em
maiores.