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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 15.Exercício - Ex. 5

A luz é uma onda, mas não uma onda mecânica. As grandezas que oscilam são campos elétricos e magnéticos. A luz visível para os seres humanos possui comprimentos de onda entre 400nm (violeta) e 700nm (vermelho), e toda luz se propaga no vácuo à velocidade de 1500 m/s. a) Quais são os limites da frequência e do período da luz visível? b) Seria possível medir a duração de uma única vibração de luz com um cronometro?

Passo 1

E aí galera. Aqui vamos relembras algumas coisinhas pra facilitar:

A velocidade é dada pela frequência vezes o comprimento de onda:

v = f λ

E

T = 1 f

é o tempo para uma vibração completa.

Note que:

1 n m = 10 - 9   m

Passo 2

  1. Logo, para λ = 400 n m :

f = c λ = 3,00 × 10 8   m / s 400 × 10 - 9   m = 7,50 × 10 14   H z

E o período para uma vibração completa é:

T = 1 f = 1,33 × 10 - 15   s

Passo 3

  1. Logo, para λ = 400 n m :

    2. f = c λ = 3,00 × 10 8   m / s 700 × 10 - 9   m = 4,29 × 10 14   H z

    E o período para uma vibração completa é:

    T = 1 f = 2 , 33 × 10 - 15   s

    As frequências da luz visível situam-se entre 4,29 × 10 14   H z e 7,50 × 10 14   H z .

    Os períodos estão entre 1,33 × 10 - 15   s e 2,33 × 10 - 15 s .

    Passo 4

  2. T é muito curto e não pode ser medido com um cronômetro.

Maior comprimento de onda corresponde a menor frequência e maior período.

Resposta

  1. As frequências da luz visível situam-se entre 4,29 × 10 14   H z e 7,50 × 10 14   H z .

    2. Os períodos estão entre 1,33 × 10 - 15   s e 2,33 × 10 - 15 s .

  2. Não.
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