Respuestas
En este primer ejercicio del tema de estructura atómica, determinaremos la energía de un fotónde radiación electromagnética a partir del valor de su frecuencia. Para ello usaremos la fórmula dePlanck sobre la dualidad onda corpúsculo de la luz, que relaciona la energía del fotón con lafrecuencia a partir de la constante de Planck, cuyo valor es 6,626·10^(-34) J·s. La fórmula dePlanck es E = h·v, donde E es la energía, h la constante de Planck y v la frecuencia (Hz o s-1).
En concreto, determinaremos la energía de distintos fotones: radiación infrarroja, radiación visible roja y azul, radiación ultravioleta y rayos X. Veremos, además, cómo aumenta la energía de los fotones a medida que aumenta la frecuencia de la radiación electromagnética correspondiente, ya que se trata de magnitudes directamente proporcionales.
De los fotones calculados, los menos energéticos son los de radiación infrarroja y, los más energéticos, los rayos X, al menos en 4 órdenes de magnitud con respecto a los primeros. Si lo consideras necesario, puedes recordar los tipos de radiación en el vídeo dedicado al espectro electromagnético.
El enunciado completo del ejercicio es:
Calcular la energía de un fotón de los siguientes tipos de radiación electromagnética:
Luz infrarroja de 6,10·10^12 Hz
Luz roja de 4,9·10^14 Hz
Luz azul de 5,8·10^14 Hz
Luz UV de 3,0·10^15 Hz
Rayos X de 5,0·10^16 Hz