Strålning som släpps ut från mänsklig hud når sin topp vid λ är lika med 940 um Hur mycket energi bärs av ett kvantum av dessa elektromagnetiska vågor?

Science >> Vetenskap > >> Energi

Så här beräknar du energin som bärs av ett kvantitet av elektromagnetisk strålning vid en våglängd av 940 um:

Förstå koncepten

* kvantitet av elektromagnetisk strålning: Ett kvantitet av elektromagnetisk strålning är ett diskret paket med energi som kallas en foton.

* Plancks ekvation: Energin (e) för en foton är direkt proportionell mot dess frekvens (ν) och ges av:

E =hν

där:

* E är energin i Joules (J)

* h är Plancks konstant (6.626 x 10^-34 j · s)

* v är frekvensen i Hertz (Hz)

* Förhållandet mellan frekvens och våglängd: Frekvensen (v) och våglängden (λ) för elektromagnetisk strålning är omvänt proportionell och relaterad till ljusets hastighet (C):

c =νλ

där:

* C är ljusets hastighet (3 x 10^8 m/s)

* v är frekvensen i Hertz (Hz)

* λ är våglängden i meter (m)

Beräkningar

1. Konvertera våglängden till mätare:

λ =940 um =940 x 10^-6 m

2. Beräkna frekvensen:

ν =c / λ =(3 x 10^8 m / s) / (940 x 10^-6 m) ≈ 3,19 x 10^11 Hz

3. Beräkna energin för en foton:

E =hν =(6.626 x 10^-34 j · s) * (3,19 x 10^11 Hz) ≈ 2,12 x 10^-22 j