Contenuto
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Identificare la lunghezza d'onda in metri
- Calcola l'energia dei fotoni
- Moltiplicare per il numero di Avogadros
La luce è una forma unica di energia in quanto mostra proprietà sia delle particelle che delle onde. L'unità fondamentale di luce che ha questa dualità "onda-particella" è chiamata fotone. Più specificamente, i fotoni sono pacchetti d'onda che contengono una certa lunghezza d'onda e frequenza in base al tipo di luce. Sia la lunghezza d'onda che la frequenza influenzano l'energia di un fotone. Pertanto, è possibile calcolare l'energia di una mole di fotoni dalla lunghezza d'onda o dalla frequenza delle luci.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Per trovare l'energia di un fotone, moltiplicare Plancks costante per la velocità della luce, quindi dividere per la lunghezza d'onda dei fotoni. Per una talpa di fotoni, moltiplica il risultato per il numero di Avogadros.
Identificare la lunghezza d'onda in metri
Identificare la lunghezza d'onda o la frequenza del raggio di luce. Normalmente si definisce la lunghezza d'onda in nanometri (nm) e la si converte in metri ai fini del calcolo dell'energia. Si noti che è facile convertire tra frequenza e lunghezza d'onda usando l'equazione, la velocità della luce, c, è uguale alla frequenza per la lunghezza d'onda. Ad esempio, supponiamo che la luce abbia una determinata lunghezza d'onda di 500 nm; converti questa misura in metri moltiplicando per 10 ^ -9. Pertanto, 500 nm è uguale a 5,0 x 10 ^ -7 m.
Calcola l'energia dei fotoni
Sostituisci questo valore nell'equazione per l'energia del fotone. L'energia di un fotone è uguale al prodotto della velocità della luce, ovvero 3,0 x 10 ^ 8 m / s, e la costante di Planck, identificata come 6,63 x 10 ^ -34, divisa per la lunghezza d'onda. Pertanto, usando il problema di esempio l'energia di un fotone sarebbe pari a 3,9 x 10 ^ -19 Joule. Energia del fotone = ÷ lunghezza d'onda del fotone = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joule. Moltiplica il valore dell'energia del fotone per il numero di Avogadro per trovare l'energia di una mole di fotoni. Il numero di Avogadro è la quantità del numero di molecole o particelle in una mole di una particolare sostanza ed è pari a 6,02 x 10 ^ 23. Pertanto, il valore calcolato nel passaggio precedente è l'energia di una particella; moltiplicalo per il numero di Avogadro per determinare l'energia di una talpa. (3,9 x 10 ^ -19) * (6,02 x 10 ^ 23) = 2,3 x 10 ^ 5 joule.Moltiplicare per il numero di Avogadros