• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  Science >> Science >  >> Énergie
    Comment l'énergie d'une onde EM est-elle déterminée?
    L'énergie d'une onde électromagnétique (EM) est déterminée par sa fréquence (ou de manière équivalente, sa longueur d'onde ). Voici comment cela fonctionne:

    * Relation de Planck: La relation fondamentale entre l'énergie (E) et la fréquence (f) d'une onde EM est donnée par la relation de Planck:

    e =h * f

    où:

    * E est l'énergie du photon (un quantum de lumière)

    * H est la constante de Planck (environ 6,626 x 10 ^ -34 joule-secondes)

    * F est la fréquence de l'onde EM

    * Fréquence et longueur d'onde: La fréquence et la longueur d'onde sont inversement proportionnelles. Cela signifie qu'une fréquence plus élevée correspond à une longueur d'onde plus courte, et vice versa. La relation est:

    c =f * λ

    où:

    * c est la vitesse de la lumière dans un vide (environ 3 x 10 ^ 8 mètres par seconde)

    * λ est la longueur d'onde de l'onde EM

    Par conséquent, vous pouvez déterminer l'énergie d'une vague EM par:

    1. Mesurer sa fréquence: Utilisez un appareil comme un spectromètre ou un compteur de fréquence pour déterminer la fréquence de l'onde.

    2. Mesurer sa longueur d'onde: Utilisez un appareil comme un réseau de diffraction ou un interféromètre pour déterminer la longueur d'onde de l'onde.

    3. en utilisant la relation de Planck: Une fois que vous connaissez la fréquence ou la longueur d'onde, vous pouvez utiliser la relation de Planck pour calculer l'énergie de l'onde.

    Exemple:

    Disons que vous avez une vague EM avec une fréquence de 10 ^ 14 Hz. Utilisation de la relation de Planck:

    E =(6,626 x 10 ^ -34 J * S) * (10 ^ 14 Hz) =6,626 x 10 ^ -20 J

    Cette valeur d'énergie correspond à l'énergie d'un seul photon dans cette onde EM.

    Remarque importante: L'énergie d'une onde EM est directement proportionnelle à sa fréquence. Cela signifie que les ondes de fréquence plus élevées (comme les rayons gamma) portent plus d'énergie que les ondes de fréquence plus basses (comme les ondes radio). C'est pourquoi certains types de rayonnement, comme les rayons X et les rayons gamma, sont dangereux, car ils peuvent déposer une énergie importante dans les tissus vivants.

    © Science https://fr.scienceaq.com