Uma lâmpada especial emite luz monocromática de comprimento de onda 630 nm . A potência nominal da lâmpada é
e a sua eficiência em converter energia elétrica em luz é de
. Quantos fótons a lâmpada emitirá nas 730 h da sua vida útil?
Passo 1
O enunciado dá uma lâmpada que emite luz monocromática de comprimento de onda
, tem potência elétrica nominal
e eficiência
. A lâmpada funciona durante
horas. Para saber quantos fótons são emitidos, precisamos:
- calcular a potência luminosa
, - obter a energia total emitida em luz
, - calcular a energia de um fóton
, - dividir
por .
Passo 2
A potência luminosa é
Passo 3
Convertendo o tempo de funcionamento em segundos:
Passo 4
A energia total emitida em luz é
Passo 5
A energia de um fóton de comprimento de onda
é dada por
onde
e
. Assim,
Passo 6
O número de fótons emitidos é
Resposta
A lâmpada emitirá aproximadamente
fótons em
horas de vida útil.