Hur man räknar energin i en mol i en foton

Innehåll

• TL; DR (för lång; läste inte)
• Identifiera våglängd i meter
• Beräkna Photon Energy
• Multiplicera med Avogadros-nummer

Ljus är en unik form av energi genom att den visar egenskaper hos både partiklar och vågor. Den grundläggande ljusenheten som har denna "våg-partikel" dualitet kallas en foton. Mer specifikt är fotoner vågpaket som innehåller en viss våglängd och frekvens beroende på typen av ljus. Både våglängden och frekvensen påverkar en fotons energi. Därför kan du beräkna energin för en mol fotoner från antingen ljusens våglängd eller frekvens.

TL; DR (för lång; läste inte)

För att hitta en fotons energi, multiplicera Plancks konstant med ljusets hastighet och dela sedan med fotonernas våglängd. Multiplicera resultatet med Avogadros-nummer för en mol fotoner.

Identifiera våglängd i meter

Identifiera våglängden eller frekvensen för ljusstrålen. Du anger normalt våglängd i nanometer (nm) och konverterar den till meter för energiräkningsändamål. Observera att det är lätt att konvertera mellan frekvens och våglängd med ekvationen, ljusets hastighet, c, är lika med frekvensen gånger våglängden. Antag till exempel att ljus har en given våglängd på 500 nm; konvertera denna mätning till meter genom att multiplicera med 10 ^ -9. Således är 500 nm lika med 5,0 x 10 ^ -7 m.

Beräkna Photon Energy

Byt ut detta värde i ekvationen för fotonens energi. En fotons energi är lika med ljusets hastighet, eller 3,0 x 10 ^ 8 m / s, och Plancks konstant, identifierad som 6,63 x 10 ^ -34, dividerad med våglängden. Därför, med användning av exempelproblemet, skulle en fotons energi vara lika med 3,9 x 10 ^ -19 Joules. Fotonens energi = ÷ våglängdsenergi för foton = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joule.

Multiplicera med Avogadros-nummer