Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Udled en ligning, der relaterer bølgelængde og energi?

Ligningen, der vedrører bølgelængde og energi, er afledt af følgende koncepter:

* Planck's Quantum Theory: Max Planck foreslog, at energi er kvantiseret, hvilket betyder, at den kun kan eksistere i diskrete pakker kaldet Quanta. Energien fra et kvante er direkte proportional med dets frekvens (v). Dette forhold udtrykkes som:

E =hν

hvor:

* E er kvantens energi (i joules)

* H er Plancks konstante (6.626 x 10⁻³⁴ J · S)

* v er frekvensen af ​​strålingen (i Hz)

* bølgepartikel dualitet: Lys udviser både bølge-lignende og partikellignende egenskaber. Forholdet mellem bølgelængde (λ) og frekvens (v) gives af:

C =λν

hvor:

* C er lysets hastighed i et vakuum (3,00 x 10⁸ m/s)

* λ er bølgelængden af ​​strålingen (i meter)

afledning:

1.

E =h (c/λ)

2. Omarranger ligningen for at få forholdet mellem energi og bølgelængde:

e =hc/λ

Denne ligning repræsenterer forholdet mellem energien fra en foton (E) og dens bølgelængde (λ):

* Energi er omvendt proportional med bølgelængde: Længere bølgelængder svarer til lavere energier, mens kortere bølgelængder svarer til højere energier.

nøglepunkter at huske:

* Denne ligning gælder for elektromagnetisk stråling, herunder lys, røntgenstråler og radiobølger.

* Energienhederne udtrykkes typisk i Joules (J) eller elektronvolt (EV).

* Enhederne af bølgelængde udtrykkes typisk i meter (M) eller nanometre (NM).