Sådan figurerer du energien i en mol af en foton

Posted on
Forfatter: Louise Ward
Oprettelsesdato: 7 Februar 2021
Opdateringsdato: 20 November 2024
Anonim
Sådan figurerer du energien i en mol af en foton - Videnskab
Sådan figurerer du energien i en mol af en foton - Videnskab

Indhold

Lys er en unik form for energi, idet det viser egenskaber for både partikler og bølger. Den grundlæggende lysenhed, der har denne "bølge-partikel" dualitet kaldes en foton. Mere specifikt er fotoner bølgepakker, der indeholder en bestemt bølgelængde og frekvens afhængigt af lystypen. Både bølgelængde og frekvens påvirker en fotons energi. Derfor kan du beregne energien for en mol fotoner fra enten lysets bølgelængde eller frekvens.


TL; DR (for lang; læste ikke)

For at finde en fotons energi skal du multiplicere Plancks konstant med lysets hastighed og derefter dele med fotonernes bølgelængde. Multipliser resultatet med et Avogadros-nummer for en mol fotoner.

Identificer bølgelængde i meter

Identificer bølgelængden eller hyppigheden af ​​lysstrålen. Du angiver normalt bølgelængde i nanometer (nm) og konverterer den til meter til energeberegningsformål. Bemærk, at det er let at konvertere mellem frekvens og bølgelængde ved hjælp af ligningen, lysets hastighed, c, er lig med frekvensen gange bølgelængden. Antag for eksempel, at lys har en given bølgelængde på 500 nm; konverter denne måling til meter ved at multiplicere med 10 ^ -9. 500 nm er således lig med 5,0 x 10 ^ -7 m.

Beregn Photon Energy

Indsæt denne værdi i ligningen for fotonens energi. En fotons energi er lig med produktet af lysets hastighed, eller 3,0 x 10 ^ 8 m / s, og Plancks konstante, identificeret som 6,63 x 10 ^ -34, divideret med bølgelængden. Derfor ved hjælp af eksempelproblemet ville en fotons energi være lig med 3,9 x 10 ^ -19 Joules. Photon energi = ÷ bølgelængdenergi for foton = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joule.

Multiplicer med Avogadros-nummer

Multiplicer fotonenergiverdien med Avogadros nummer for at finde energien i en mol fotoner. Avogadros antal er mængden af ​​antallet af molekyler eller partikler i en mol af et bestemt stof og er lig med 6,02 x 10 ^ 23. Derfor beregnes værdien i det forrige trin energien fra en partikel; ganges det med Avogadros nummer for at bestemme energien i en mol. (3,9 x 10 ^ -19) * (6,02 x 10 ^ 23) = 2,3 x 10 ^ 5 joule.