Todos os objetos com uma temperatura acima do zero absoluto irradiam alguma energia. À medida que a temperatura de um objeto aumenta, a quantidade de radiação que ele emite também aumenta, e o comprimento de onda médio da radiação emitida diminui. Alguns mamíferos, incluindo humanos, podem distinguir comprimentos de onda da radiação na faixa de 400 a 700 nanômetros e percebê-los como cores. Se fizermos algumas suposições, torna-se bastante simples calcular a cor da luz emitida por um objeto quente com base em sua temperatura.
Suponha que o objeto em questão seja um corpo negro, o que significa que ele não absorve preferencialmente ou emitir qualquer comprimento de onda específico. Essa suposição tornará seus cálculos muito mais simples.
Determine a temperatura do objeto em Kelvins. Se você estiver trabalhando com essa questão como um problema para uma aula de física, esse valor geralmente aparecerá no problema. Se você precisa converter de Fahrenheit ou Celsius para Kelvins, use as seguintes fórmulas:
Graus Celsius = (graus Fahrenheit - 32) x 5/9 graus Kelvin = graus Celsius + 273.15
Plug a temperatura na seguinte equação:
2,9 x 10 ^ 6 Kelvin por nanômetro /temperatura = comprimento de onda
Este cálculo fornecerá o pico do comprimento de onda em nanômetros, ou bilionésimos de um metro. Os comprimentos de onda da luz visível são tão pequenos que normalmente os medimos em nanômetros. Observe que o objeto também emite radiação em outros comprimentos de onda, mas esse é o comprimento de onda no qual ele irradia com a intensidade máxima.
Clique no link da NASA na seção "Recursos" deste artigo para acessar um gráfico que lista os comprimento de onda correspondente a cada cor. Identifique a cor que corresponde ao pico do comprimento de onda para o objeto do corpo negro.
Exemplo: Se tivermos um objeto do corpo negro com uma temperatura de 6000 graus Kelvin, o pico do comprimento de onda seria igual a 2,9 x 10 ^ 6 Kelvin por nanômetro /6000 graus Kelvin = 483 nanômetros, o que corresponde à região azul-verde do espectro.
Dica
A temperatura da superfície do sol é de cerca de 5780 graus Kelvin, então o A intensidade máxima da radiação solar é de cerca de 501 nanômetros, o que corresponde à região azul-verde do espectro. A cor real do sol é branca porque a gama de comprimentos de onda que ela emite é ampla. A luz do sol parece amarela para nós, no entanto, por causa da forma como a atmosfera da Terra dispersa a luz.
Aviso
Você deve converter temperaturas em Kelvins. Se você usar Fahrenheit ou Celsius, receberá uma resposta que não faz sentido.
