Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Identifier la longueur d'onde en mètres
- Calculer l'énergie des photons
- Multiplier par le nombre d'Avogadros
La lumière est une forme d'énergie unique en ce sens qu'elle affiche les propriétés des particules et des ondes. L'unité fondamentale de la lumière qui a cette dualité «onde-particule» s'appelle un photon. Plus spécifiquement, les photons sont des paquets d'ondes qui contiennent une certaine longueur d'onde et une certaine fréquence en fonction du type de lumière. La longueur d'onde et la fréquence affectent l'énergie d'un photon. Par conséquent, vous pouvez calculer l'énergie d'une mole de photons à partir de la longueur d'onde ou de la fréquence de la lumière.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Pour trouver l'énergie d'un photon, multipliez la constante de Plancks par la vitesse de la lumière, puis divisez-la par la longueur d'onde du photon. Pour une mole de photons, multipliez le résultat par le nombre d'Avogadros.
Identifier la longueur d'onde en mètres
Identifiez la longueur d'onde ou la fréquence du faisceau de lumière. Vous indiquez normalement la longueur d'onde en nanomètres (nm) et la convertissez en compteurs aux fins du calcul de l'énergie. Notez qu'il est facile de convertir la fréquence et la longueur d'onde en utilisant l'équation, la vitesse de la lumière, c, égale à la fréquence multipliée par la longueur d'onde. Par exemple, supposons que la lumière ait une longueur d’onde donnée de 500 nm; convertir cette mesure en mètres en multipliant par 10 ^ -9. Ainsi, 500 nm est égal à 5,0 x 10 ^ -7 m.
Calculer l'énergie des photons
Substituez cette valeur dans l'équation pour l'énergie du photon. L’énergie d’un photon est égale au produit de la vitesse de la lumière, soit 3,0 x 10 ^ 8 m / s, et de la constante de Planck, identifiée par 6,63 x 10 ^ -34, divisée par la longueur d’onde. Par conséquent, en utilisant l'exemple du problème, l'énergie d'un photon serait égale à 3,9 x 10 ^ -19 Joules. Energie du photon = ÷ énergie de longueur d'onde du photon = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joules. Multipliez la valeur de l’énergie des photons par le nombre d’Avogadro pour trouver l’énergie d’une mole de photons. Le nombre d’Avogadro est la quantité du nombre de molécules ou de particules dans une mole d’une substance donnée et est égal à 6,02 x 10 ^ 23. Par conséquent, la valeur calculée à l'étape précédente est l'énergie d'une particule; multipliez-le par le nombre d’Avogadro pour déterminer l’énergie d’une mole. (3,9 x 10 ^ -19) * (6,02 x 10 ^ 23) = 2,3 x 10 ^ 5 joules.Multiplier par le nombre d'Avogadros