Questāo 1. (2 pontos) Se o comprimento de onda máximo da radiação dentro de uma cavidade é
, determine a densidade de energia total dentro da cavidade
.
Passo 1
O enunciado pede a densidade de energia total dentro de uma cavidade, sabendo que o comprimento de onda de pico é
. O conteúdo é radiação de corpo negro; vamos usar a lei de Wien para achar a temperatura e depois a lei de Stefan–Boltzmann (na forma de densidade de energia) para obter
.
Passo 2
Para achar a temperatura usamos a lei de deslocamento de Wien:
, onde
e
. Assim,
Passo 3
Passo 4
A densidade de energia total de um corpo negro é dada por
, onde
. Tomando
e
, obtemos
.
Passo 5
Agora calculamos numericamente:
Passo 6
Passo 7
Falta converter
em
. Como
, temos:
Passo 8
Resposta
2{,}99\times10{-4},\text{mJ/cm}3