Alguns lasers de neodímio-vidro podem produzir 100 TW de potência em pulsos de 1,0 ns com um comprimento de onda de 0,26 mm. Qual é a energia contida em um desses pulsos?
Dados: P0 t=100 TW =100 cdot 10^-12 W Ptheta t=EDe.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão fala sobre lasers de neodímio-vidro que produzem uma potência de 100 TW (terawatts) em pulsos de 1,0 ns (nanosegundo) com um comprimento de onda de . Nosso objetivo é descobrir a energia contida em um desses pulsos. Para isso, vamos precisar entender a relação entre potência, energia e tempo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que potência ( P = Et ) é a quantidade de energia ( E = P times t ) transmitida por unidade de tempo ( ). A fórmula que relaciona essas grandezas é:
Queremos encontrar a energia , então vamos rearranjar a fórmula:

Passo 3

Agora, vamos inserir os valores que foram dados no problema. A potência P = 100 times 10^12 , W é de t = 1,0 times 10^-9 , s e o tempo é de . Mas precisamos ter certeza de que as unidades estão compatíveis.
Sabemos que:
Então, convertendo os valores:

Passo 4

Agora, vamos multiplicar a potência pelo tempo para encontrar a energia:
E = P times t = (100 times 10^12 , W) times (1,0 times 10^-9 , s)
Fazendo as contas:
E = 100 times 10^12 times 1,0 times 10^-9 = 100 times 10^3 = 10^5 , J

Passo 5

Portanto, a energia contida em um desses pulsos é de .

Resposta

A energia contida em um pulso é de joules.

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