1. Um transmissor de ondas de radio AM operando em 700 kHz tem potência de 1 kW . Calcule o número de fótons emitidos por segundo pela antena.
Re: N_{\mathrm{ph}}=2.16 \times 10^{30} fótons por segundo

Passo 1

Beleza, vamos resumir: a questão pede pra gente descobrir quantos fótons por segundo saem de uma antena de rádio AM que opera em 700 kHz com potência de 1 kW.
Conteúdo: física quântica básica (energia de fóton) e cálculo de razão potência/energia.
O que precisamos:
  • A frequência f = 700 kHz = 7×10^5 Hz
  • A potência P = 1 kW = 1000 J/s
  • A constante de Planck h = 6,626×10^–34 J·s

Passo 2

Teoria do foton: cada fóton de luz (ou onda eletromagnética) tem energia dada por
E = h,f
onde h é a constante de Planck e f é a frequência da onda.

Passo 3

Calcular a energia de um único fóton na frequência dada:
Efóton = h , f = (6,626 times 10^-34,Jcdot s) times (7 times 10^5,Hz) = 4,6382 times 10^-28,J ó

Passo 4

Agora, como potência é energia por segundo, o número de fótons por segundo é
Nph = PEfóton = 1000,J/s4,6382 times 10^-28,J approx 2,16 times 10^30,fótons/s óó

Resposta

O transmissor emite aproximadamente fótons por segundo.

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