1. Comprendre la relation
* énergie (e) et fréquence (ν): L'énergie d'un photon est directement proportionnelle à sa fréquence. Cette relation est donnée par l'équation de Planck:
* E =hν
* où:
* E =énergie (en joules, j)
* H =constante de Planck (6,626 x 10⁻³⁴ j⋅s)
* ν =fréquence (à Hertz, Hz)
* fréquence (ν) et longueur d'onde (λ): La fréquence d'une vague est inversement proportionnelle à sa longueur d'onde. Cette relation est donnée par:
* c =νλ
* où:
* C =la vitesse de la lumière (3 x 10⁸ m / s)
* λ =longueur d'onde (en mètres, m)
2. Déterminez la longueur d'onde de la lumière violette
* Le spectre lumineux visible est souvent décomposé en Roygbiv (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet).
* La lumière violette a généralement une plage de longueurs d'onde d'environ 380 à 450 nanomètres (nm). Utilisons 400 nm pour cet exemple.
* Convertir les nanomètres en mètres:400 nm =400 x 10⁻⁹ m
3. Calculez la fréquence
* Utilisez l'équation C =νλ pour résoudre la fréquence (ν):
* ν =c / λ =(3 x 10⁸ m / s) / (400 x 10⁻⁹ m) =7,5 x 10¹⁴ Hz
4. Calculez l'énergie
* Utilisez l'équation de Planck (e =hν) pour trouver l'énergie:
* E =(6,626 x 10⁻³⁴ j⋅s) * (7,5 x 10¹⁴ Hz) =4,97 x 10⁻¹⁹ J
Par conséquent, l'énergie d'un photon violet avec une longueur d'onde de 400 nm est d'environ 4,97 x 10⁻¹⁹ joules.
