Come si calcola l'energia, in eV, su un fotone di luce di lunghezza d'onda 490 nm?
Risposta:
Puoi farlo in questo modo:
Spiegazione:
Per trovare l'energia di un fotone usi l'espressione Planck:
#sf(E=hf)#
#sf(h)# è la costante di Planck che = #sf(6.63xx10^(-34)color(white)(x)J.s)#
#sf(f)# è la frequenza
Questo diventa:
#sf(E=(hc)/lambda)#
#sf(c)# è la velocità della luce = #sf( 3.00xx10^(8)color(white)(x)"m/s")#
#sf(lambda)# è la lunghezza d'onda
#:.##sf(E=(6.63xx10^(-34)xx3.00xx10^(8))/(490xx10^(-9))color(white)(x)J)#
#sf(E=4.00xx10^(-19)color(white)(x)J)#
Se 1 Coulomb di carica viene spostato attraverso una differenza potenziale di 1 Volt, viene eseguito 1 Joule di lavoro.
La tensione dell'elettrone è il lavoro svolto nello spostamento di 1 elettrone attraverso una differenza di potenziale di 1 Volt.
La carica sull'elettrone è presa qui per essere #sf(1.60xx10^(-19)color(white)(x)C)#
#:.##sf(1"eV"=1.60xx10^(-9)color(white)(x)J)#
#:.# L'energia dell'elettrone in elettronvolt
#sf(=(4.00xx10^(-19))/(1.60xx10^(-19))=2.5color(white)(x)"eV")#