Um objeto, cuja emissão de radiação térmica se dá aproximadamente como a de um corpo negro, é mantido à temperatura de
.
O máximo da emissão de radiação térmica ocorre para qual comprimento de onda?
O máximo da emissão de radiação térmica ocorre para qual comprimento de onda?
Passo 1
Beleza, a gente tem um objeto que emite radiação térmica como um corpo negro e ele está a
. O que a gente quer descobrir é qual o comprimento de onda onde essa radiação é máxima. Para isso, vamos usar a Lei de Deslocamento de Wien, que relaciona a temperatura de um corpo com o comprimento de onda de máxima emissão.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque a fórmula da Lei de Wien usa Kelvin. A conversão é simples:
Então,
Passo 3
Agora, vamos usar a Lei de Deslocamento de Wien, que diz:
Onde:
-
é o comprimento de onda de máxima emissão. -
é a constante de Wien, que vale aproximadamente . -
é a temperatura em Kelvin.
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Convertendo metros para micrômetros (
):
Resposta
O comprimento de onda de máximo da emissão é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Em um estudo experimental do efeito Compton, observa-se que o comprimento de onda da radiação incidente,
, sofre um aumento de
quando o ângulo de espalhamento é igual a
. Determine:
O valor de comprimento de onda incidente .
O valor de comprimento de onda incidente
Um radiômetro é um dispositivo para medir a intensidade da radiação térmica em faixas selecionadas do comprimento de onda, o que permite a determinação da temperatura de corpos. Considere um objeto aquecido e mantido à temperatura de 1300 K . Imagine que você tem um radiômetro que mede a intensidade da radiação em intervalos de comprimento de onde de
. Mudando os intervalos comprimento de onda você pode ajustar o radiômetro para medir a mais intensa emissão de radiação pelo objeto. Qual é a intensidade da radiação emitida neste intervalo? [Dica: Lembre-se que
a intensidade espectral do objeto, observe que a integral
para um intervalo de comprimentos de onda pequeno (comparado ao espectro total) pode ser aproximada por
.]
Um objeto, cuja emissão de radiação térmica se dá aproximadamente como a de um corpo negro, é mantido à temperatura de
.
Para qual temperatura devemos aquecer este objeto para que seu pico de radiação térmica esteja na região do vermelho, ?
Para qual temperatura devemos aquecer este objeto para que seu pico de radiação térmica esteja na região do vermelho,
Um objeto, cuja emissão de radiação térmica se dá aproximadamente como a de um corpo negro, é mantido à temperatura de
.
Quantas vezes mais radiação térmica é emitida nesta temperatura mais alta?
Quantas vezes mais radiação térmica é emitida nesta temperatura mais alta?