c) Que comprimento de onda de radiação tem fótons com energia
? Em que porção do espectro eletromagnético essa radiação seria encontrada?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre física! A gente precisa descobrir o comprimento de onda (λ) de uma radiação cujos fótons têm uma energia de
. Para isso, vamos usar a relação entre energia e comprimento de onda na física, que envolve a constante de Planck e a velocidade da luz. Além disso, depois de achar o comprimento de onda, vamos ver em qual parte do espectro eletromagnético essa radiação se encaixa.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona a energia de um fóton com o comprimento de onda:
Onde:
-
é a energia do fóton, -
é a constante de Planck ( ), -
é a velocidade da luz ( ), -
é o comprimento de onda que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos isolar
na fórmula para facilitar o cálculo:
Agora, basta substituir os valores conhecidos na equação:
Passo 4
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente:
Numerador:
Denominador:
Agora, dividindo o numerador pelo denominador:
Passo 5
Convertendo o comprimento de onda para uma unidade mais comum, como nanômetros (1 m =
nm):
Passo 6
Agora, vamos identificar em qual parte do espectro eletromagnético esse comprimento de onda se encaixa. Comprimentos de onda na faixa de 10 nm a 400 nm correspondem aos raios ultravioleta (UV). Como 25,37 nm está dentro dessa faixa, concluímos que a radiação pertence à região ultravioleta do espectro eletromagnético.
Resposta
O comprimento de onda da radiação é aproximadamente
metros (25,4 nm) e essa radiação está na porção ultravioleta do espectro eletromagnético.