Uma fonte de raio X emite radiação com frequência de
. Calcule o comprimento de onda dessa radiação e a energia de um fóton correspondente.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma fonte de raio X que emite radiação com uma frequência de
Hz. Nosso objetivo é calcular duas coisas:
- Comprimento de onda dessa radiação.
- Energia de um fóton correspondente a essa frequência.
Para resolver isso, vamos precisar usar algumas fórmulas da física que relacionam frequência, comprimento de onda, velocidade da luz e energia dos fótons.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o comprimento de onda (
). A relação entre a velocidade da luz (
), a frequência (
) e o comprimento de onda é dada pela fórmula:
Onde:
-
é a velocidade da luz, que vale aproximadamente . -
é a frequência, que no nosso caso é .
Vamos substituir os valores:
Calculando isso:
Passo 3
Agora, vamos calcular a energia de um fóton (
). A energia de um fóton está relacionada à sua frequência pela fórmula:
Onde:
-
é a constante de Planck, que vale aproximadamente . -
é a frequência, que é .
Substituindo os valores:
Calculando isso:
Resposta
O comprimento de onda da radiação é aproximadamente
metros e a energia de um fóton correspondente é cerca de
joules.