Ejercicios de Física y Química

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Número de fotones en función de la potencia 0001

Un objeto metálico muy caliente emite una radiación de intensidad máxima para una longitud de onda de 610 nm. Si la potencia a la que emite el metal es 115 mW, ¿cuántos fotones emite en un minuto?
Datos: h = 6,63\cdot 10^{-34}\ J\cdot s ; c = 3\cdot 10^8\ m\cdot s^{-1}


SOLUCIÓN:

La potencia del metal es la que nos permite conocer la energía de la radiación en un minuto:
P = \frac{E}{t}\ \to\ E = P\cdot t = 115\cdot 10^{-3}\ \frac{J}{s}\cdot 60\ s = 6,9\ J
La energía asociada a un fotón es:
E_f = h\cdot \nu = h\cdot \frac{c}{\lambda}\ \to\ E_f = 6,63\cdot 10^{-34}\ J\cdot s\cdot \frac{3\cdot 10^8\ m\cdot s^{-1}}{6,1\cdot 10^{-7}\ m} = 3,26\cdot 10^{-19}\ J
Ahora podemos determinar el número de fotones que están asociados al total de la energía emitida por el metal durante un minuto:

6,9\ J\cdot \frac{1\ fot\’on}{3,26\cdot 10^{-19}\ J} = \bf 2,12\cdot 10^{19}\ fotones

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