Ghfdjh

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 12 (2933 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 24 de abril de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
Lista de exercícios no 1 - Introdução à Física Quântica
Prof. Walter
O Fóton
1

Quantos fótons o Sol emite por segundo? Para simplificar o cálculo, suponha que a
potência luminosa emitida pelo Sol é constante e igual a 3,9 × 1026 W, e que toda essa
radiação é emitida no comprimento de onda de 550 nm. [Resp. 1,0 × 1045 fótons/s]

2

Um laser de hélio-neônio emite luz vermelha com umcomprimento de onda = 633 nm,
em um feixe de 3,5 mm de diâmetro, com uma potência de 5,0 mW. Um detector colocado
à frente do laser absorve totalmente a luz do feixe. Qual é o número de fótons absorvidos
pelo detector por unidade de área e por unidade de tempo?

3

O metro já foi definido como 1 650 763,73 comprimentos de onda da luz laranja emitida
por átomos de criptônio 86. Qual é aenergia dos fótons com esse comprimento de onda?
[Resp. 2,047 eV]

4

A luz amarela de uma lâmpada de vapor de sódio usada em iluminação pública é mais
intensa em um comprimento de onda de 589 nm. Qual é a energia dos fótons com esse
comprimento de onda?

5

Um feixe de luz monocromática (ou seja, que contém apenas um comprimento de onda)
é absorvido por um filme fotográfico e ficaregistrado no filme. Um fóton é absorvido pelo
filme se a energia do fóton é igual ou maior que a energia mínima de 0,6 eV necessária
para dissociar uma molécula de AgBr do filme. (a) Qual é o maior comprimento de onda
que pode ser registrado no filme? (b) A que região do espectro eletromagnético pertence
esse comprimento de onda? [Resp. (a) 2,1 µ m; (b) infravermelho]

6

Que velocidade deve terum elétron para que sua energia cinética seja igual à energia dos
fótons de uma luz de sódio com um comprimento de onda de 590 nm?

7

Uma lâmpada ultravioleta emite luz com. um comprimento de onda de 400 nm, com uma
potência de 400 W. Uma lâmpada infravermelha emite luz com um comprimento de onda
de 700 nm, também com uma potência de 400 W. (a) Qual das duas lâmpadas emite mais
fótons porsegundo? (b) Quantos fótons por segundo essa lâmpada emite? [Resp. (a) a
infravermelha; (b) 1,4 × 1021 fótons/s]

8

Um satélite em órbita em torno da Terra utiliza um painel de células solares com uma área
de 2,60 m2, que é mantido perpendicular à direção dos raios solares. A intensidade da luz
que incide no painel é 1,39 kW/m2. (a) Qual a potência luminosa incidente no painel? (b)Quantos fótons por segundo são absorvidos pelo painel? Suponha que a radiação solar é
monocromática, com um comprimento de onda de 550 nm, e que toda a radiação solar que
incide no painel é absorvida, (c) Quanto tempo é necessário para que um "mol de fótons"
seja absorvido pelo painel?

9

Um tipo especial de lâmpada emite luz monocromática com um comprimento de onda de
630 nm. A lâmpada consomeuma potência elétrica de 60 W e converte a eletricidade em
energia luminosa com uma eficiência de 93%. Quantos fótons são emitidos pela lâmpada
durante sua vida útil de 730 h? [Resp. 4,7 × 1026 fótons]

10

Em condições ideais, o sistema de visão humano é capaz de perceber uma luz com um
comprimento de onda de 550 nm se os fótons dessa luz forem absorvidos pela retina à
razão de pelomenos 100 fótons por segundo. Qual é a potência luminosa absorvida pela
retina nessas condições?

11

Uma lâmpada de sódio de 100 W ( = 589 nm) irradia energia uniformemente em todas
as direções. (a) Quantos fótons por segundo são emitidos pela lâmpada? (b) A que
distância da lâmpada uma tela totalmente absorvente absorve fótons à taxa de 1,00
fóton/cm2 . s? (c) Qual é o fluxo de fótons(fótons por unidade de área e por unidade de
tempo) em uma pequena tela situada a 2,00 m da lâmpada? [Resp. (a) 2,96 × 1020 fótons/s,
b) 4,86 × 107 m; (c) 5,89 × 1018 fótons/m2 s]

12

Um detector de luz possui uma área útil de 2,00 × 10-6 m2 e
absorve 50% da luz incidente, cujo comprimento de onda é
600 nm. O detector é colocado diante de uma fonte luminosa
isotrópica a 12,0 m da fonte. A...
tracking img