A Calculadora de Energia para Comprimento de Onda ajuda os usuários a determinar o comprimento de onda de um fóton ou onda eletromagnética com base em sua energia. Este é um conceito crítico em mecânica quântica, espectroscopia, óptica e fotônica. É especialmente útil em pesquisas de física e química, engenharia de células solares e no desenvolvimento de tecnologias de LED e laser. Esta calculadora pertence à Calculadora de Física Eletromagnética e Quântica categoria.
Entender como a energia se relaciona com o comprimento de onda permite que cientistas e engenheiros projetem sistemas que interagem com a luz e a radiação eletromagnética de maneiras previsíveis e precisas.
Calculadora de Fórmula de Energia para Comprimento de Onda
Repartição detalhada:
- λ = Comprimento de onda, em metros (m)
- h = Constante de Planck = 6.62607015 × 10⁻³⁴ J·s
- c = Velocidade de luz = 2.99792458 × 10⁸ m/s
- E = Energia, em joules (J)
Esta fórmula é derivada da relação entre energia e frequência (E = h × f) e da equação de onda (c = λ × f). Combinando ambas, calculamos o comprimento de onda em termos de energia.
Tabela de Referência Rápida
Esta tabela fornece valores de comprimento de onda para níveis de energia comumente encontrados em joules. Ela pode ajudá-lo a fazer comparações rápidas sem precisar recalcular cada tempo:
| Energia (Joules) | Comprimento de onda (nm) |
|---|---|
| 3.2 × 10⁻¹⁹ | 620 |
| 4.14 × 10⁻¹⁹ | 480 |
| 6.63 × 10⁻¹⁹ | 300 |
| 1.99 × 10⁻¹⁸ | 100 |
| 1.99 × 10⁻¹⁶ | 1 |
Note: Para converter metros em nanômetros (nm), multiplique o resultado por 1 × 10⁹.
Exemplo de calculadora de energia para comprimento de onda
Vamos calcular o comprimento de onda de um fóton com energia de 4 × 10⁻¹⁹ joules.
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Use a fórmula:
λ = (6.62607015 × 10⁻³⁴ × 2.99792458 × 10⁸) / 4 × 10⁻¹⁹
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Numerador: h × c = 1.98644586 × 10⁻²۵ J·m
Denominador: 4 × 10⁻¹⁹ J
λ = 1.98644586 × 10⁻²۵ / 4 × 10⁻¹⁹ = 4.97 × 10⁻⁷ m = 497 nm
Portanto, o comprimento de onda é aproximadamente Nanômetros 497, que se enquadra na porção verde do espectro visível.
Perguntas frequentes mais comuns
Ele ajuda a converter a energia do fóton em comprimento de onda, o que é essencial no projeto de laser, na espectroscopia e na análise das interações da luz com a matéria.
Sempre insira a energia em joules para obter resultados precisos. Se você tiver energia em elétron-volts (eV), converta-a usando:
1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J
Sim. Esta calculadora funciona em todas as faixas de radiação eletromagnética — de ondas de rádio a raios gama — se os valores de energia forem inseridos corretamente em joules.