A temperatura efetiva da superfície do Sol é de 5.800 K . Para que comprimento de onda esperamos que o Sol irradie mais intensamente? Em que região do espectro isto ocorre? Por que, então, o Sol parece amarelo?

Passo 1

O enunciado dá a temperatura efetiva da superfície do Sol T=5800\text{ K} e pergunta (a) para qual comprimento de onda o Sol irradia mais intensamente, (b) em que região do espectro isso ocorre e (c) por que o Sol nos parece amarelo. Vamos usar a Lei de Deslocamento de Wien e depois discutir o aspecto visual.

Passo 2

A Lei de Deslocamento de Wien diz que o comprimento de onda de pico \lambda_{\max} satisfaz
\lambda_{\max} = \frac{b}{T},
onde b = 2,897\times10^{-3}\,\text{m}\cdot\text{K}. Substituindo T=5800\text{ K},
\lambda_{\max} = \frac{2,897\times10^{-3}}{5800}\,\text{m} \approx 4,99\times10^{-7}\,\text{m} = 499\,\text{nm}.

Passo 3

O valor \lambda_{\max}\approx499\,\text{nm} está no meio da faixa visível (aproximadamente 380 750\,\text{nm}), mais especificamente na região verde do espectro.

Passo 4

Mesmo o pico ocorrendo no verde, o Sol emite um espectro contínuo que cobre todo o visível, produzindo luz essencialmente “branca” quando somada. Porém, ao atravessar a atmosfera terrestre, o espalhamento de Rayleigh dispersa preferencialmente as ondas mais curtas (azul e violeta), removendo parte da componente azul do feixe direto. Além disso, a sensibilidade do olho humano (curva fotópica) é maior em torno de 550\,\text{nm} (amarelo-esverdeado). Esses dois efeitos combinados fazem o disco solar visto do chão parecer amarelado.

Resposta

O Sol irradia mais intensamente em \lambda_{\max}\approx499\,\text{nm}, na região visível (verde). Ele nos parece amarelo por causa do espalhamento atmosférico do azul e da sensibilidade do olho humano, que juntos deslocam a cor percebida para o amarelo.

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