1. M Um transmissor de rádio FM tem potência de saída de 150 kW e funciona à frequência de 99,7 MHz. Quantos fótons por segundo o transmissor emite?

Passo 1

O enunciado dá a potência de saída do transmissor P=150,kW e a frequência de operação f=99,7,MHz, e pede o número de fótons emitidos por segundo. Para isso vamos usar o conceito de energia de um fóton, que é dada por E = h,f, e depois dividir a potência pela energia de cada fóton para obter o fluxo de fótons.

Passo 2

A energia de um fóton de frequência f é
E = h , f
onde h é a constante de Planck. Substituindo
h = 6,626times10^-34,Jcdots
e
f = 99,7times10^6,Hz,
temos:

Passo 3

E = (6,626times10^-34)(99,7times10^6) approx 6,61times10^-26,J

Passo 4

O número de fótons por segundo N é a razão entre a potência e a energia de cada fóton:
N = PE
Aqui convertemos a potência para unidades SI:
P = 150,kW = 1,50times10^5,W.

Passo 5

Substituindo os valores:
N = 1,50times10^56,61times10^-26 approx 2,27times10^30,fótons/s ó

Resposta

O transmissor emite aproximadamente 2,3times10^30 fótons por segundo.

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