A relação matemática entre frequência e energia é descrita pela equação de
Planck :
e =hν Onde:
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e é a energia de um fóton (medido em joules)
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h é constante de Planck (aproximadamente 6,626 x 10⁻³⁴ j · s)
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ν (pronunciado "nu") é a frequência da radiação eletromagnética (medida em Hertz, Hz, que é ciclos por segundo)
Esta equação nos diz que:
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A energia é diretamente proporcional à frequência. Isso significa que, à medida que a frequência aumenta, a energia também aumenta.
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A constante de Planck é a constante da proporcionalidade. Ele relaciona a energia de um fóton à sua frequência.
Implicações da equação de Planck: *
A radiação de frequência mais alta carrega mais energia. É por isso que a luz ultravioleta pode causar queimaduras solares, enquanto a radiação infravermelha parece quente.
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A energia de um fóton pode ser calculada se sua frequência for conhecida. Isso é essencial para entender o comportamento da luz e outras radiação eletromagnética.
Exemplos: *
ondas de rádio têm frequências muito baixas e, portanto, baixas energias.
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raios X têm frequências muito altas e, portanto, altas energias.
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luz visível cai em algum lugar, com diferentes cores correspondentes a diferentes frequências e energias.
Nota importante: Embora a equação de Planck descreva a relação entre frequência e energia para fótons, é importante lembrar que o conceito de frequência é mais amplo e se aplica a outros tipos de ondas, como ondas sonoras. No entanto, a relação entre frequência e energia é específica para a radiação eletromagnética, que é composta por fótons.