Ποια είναι η ενέργεια του φωτός με μήκος κύματος 589 nm;
Κατανόηση των εννοιών
* Ηλεκτρομαγνητικό φάσμα: Το φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και υπάρχει σε ένα ευρύ φάσμα μήκους κύματος.
* Ενέργεια και μήκος κύματος: Η ενέργεια του φωτός είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του. Αυτό σημαίνει ότι τα μικρότερα μήκη κύματος έχουν υψηλότερη ενέργεια και τα μεγαλύτερα μήκη κύματος έχουν χαμηλότερη ενέργεια.
* σταθερά του Planck: Η σταθερά (H) του Planck είναι μια θεμελιώδη σταθερά στη φυσική που σχετίζεται με την ενέργεια ενός φωτονίου στη συχνότητά του. Η τιμή του είναι περίπου 6,626 x 10^-34 Joule-Seconds (J · s).
* ταχύτητα φωτός: Η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (c) είναι περίπου 3 x 10^8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m/s).
Formula
Η ενέργεια ενός φωτονίου (e) μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
E =hc/λ
Οπου:
* E =ενέργεια του φωτονίου (στο Joules, J)
* H =σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j · s)
* C =ταχύτητα φωτός (3 x 10^8 m/s)
* λ =μήκος κύματος φωτός (σε μέτρα, m)
Υπολογισμός
1. Μετατροπή μήκους κύματος σε μετρητές: 589 nm =589 x 10^-9 m
2. Συνδέστε τις τιμές στον τύπο:
E =(6.626 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (589 x 10^-9 m)
3. Υπολογίστε την ενέργεια: E ≈ 3,37 x 10^-19 j
απάντηση: Η ενέργεια του φωτός με μήκος κύματος 589 nm είναι περίπου 3,37 x 10^-19 joules.
