Bestem energien på 1,80 mol fotoner for hver, hvilke slags lys?

Du beder om energien på 1,80 mol fotoner til forskellige typer lys. For at gøre dette er vi nødt til at kende bølgelængden eller hyppigheden af ​​hver type lys. Sådan kan du beregne energien:

1. Forståelse af forholdet

* Energi af en foton (e): E =hν, hvor:

* H =Planck's konstant (6.626 x 10⁻³⁴ J · S)

* ν =frekvens af lyset (Hz eller S⁻¹)

* frekvens og bølgelængde (λ) forhold: C =νλ, hvor:

* C =lyshastighed (3 x 10⁸ m/s)

* λ =bølgelængde af lyset (M)

2. Beregning af energi

* Trin 1:Find frekvensen (v), hvis den får bølgelængden (λ). Brug ligningen c =νλ.

* Trin 2:Beregn energien fra en foton (e) ved hjælp af e =hν.

* Trin 3:Beregn den samlede energi til 1,80 mol fotoner. Da 1 mol indeholder Avogadros nummer (6,022 x 10²³ partikler), ville den samlede energi være:

Samlet energi =(E af en foton) x (1,80 mol) x (6,022 x 10²³ fotoner/mol)

3. Eksempel:

Lad os beregne energien til 1,80 mol fotoner med synligt lys med en bølgelængde på 550 nm (grønt lys).

* Trin 1: Konverter bølgelængde til meter:550 nm =550 x 10⁻⁹ m

* Trin 2: Beregn frekvensen:v =c/λ =(3 x 10⁸ m/s)/(550 x 10⁻⁹ m) ≈ 5,45 x 10¹⁴ Hz

* Trin 3: Beregn energien fra en foton:E =Hν =(6,626 x 10⁻³⁴ J · S) x (5,45 x 10¹⁴ Hz) ≈ 3,61 x 10⁻¹⁹ J

* Trin 4: Beregn den samlede energi:(3,61 x 10⁻¹⁹ j/foton) x (1,80 mol) x (6,022 x 10²³ fotoner/mol) ≈ 3,90 x 10⁵ j

4. Specificer lystypen:

For at få et specifikt svar skal du fortælle mig den type lys, du er interesseret i (f.eks. Rødt lys, ultraviolet lys, røntgenstråler) og tilvejebringe bølgelængden eller hyppigheden. Jeg kan derefter beregne energien til 1,80 mol fotoner for den specifikke type lys.