Question

a) Indique o comprimento de onda e calcule a frequência de cada uma das cores que você observou no teste de chama. Dado: velocidade da luz: 3 x 10 (elevado ao 8) metros por segundo.



b) Indique a cor que corresponde a maior energia. Justifique sua resposta.



c) Indique a cor que corresponde a menor energia. Justifique sua resposta.

Answer 1

Olá, Rychardpdshh57671.

Bem, você não mencionou quais foram os sais utilizados no teste de chama ou quais as cores observadas. Vou resolver este exercício com alguns sais que são normalmente utilizados nesse tipo de experimento. O raciocínio é simples e você pode usá-lo para resolver sozinho caso alguma das cores observadas no experimento não tenha sido citada aqui. Os comprimentos de onda dados são aproximados.

ITEM A

SAL | COR | COMPRIMENTO DE ONDA (λ)

LiCl | Vermelho | 700 nm

BaCl₂ | Verde pálido | 500 nm

NaCl | Laranja | 620 nm

CuSO₄ | Azul - verde | 495 nm

CaCl₂ | Laranja - vermelho | 630 nm

KCl | Lilás | 400 nm

A frequência, ν (isto não é um V, é a letra grega NI), pode ser calculada pela fórmula:

ν = c ÷ λ

onde c é a velocidade da luz e λ é o comprimento de onda da radiação. Vamos calcular a frequência para cada cor/comprimento de onda dado na "tabela" cima. Lembrando que 1 nm = 1 × 10⁻⁹m

Vermelho | 700 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 700 × 10⁻⁹m

ν = 4,29 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 4,29 × 10¹⁴ Hz

Verde pálido | 500 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 500 × 10⁻⁹m

ν = 6,0 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 6,0 × 10¹⁴ Hz

Laranja | 620 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 620 × 10⁻⁹m

ν = 4,84 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 4,84 × 10¹⁴ Hz

Azul - verde | 495 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 495 × 10⁻⁹m

ν = 6,06 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 6,06 × 10¹⁴ Hz

Laranja - vermelho | 630 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 630 × 10⁻⁹m

ν = 4,76 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 4,76 × 10¹⁴ Hz

Lilás | 400 nm

ν = 3,0 × 10⁸ m/s ÷ 400 × 10⁻⁹m

ν = 7,5 × 10¹⁴ s⁻¹

ν = 7,5 × 10¹⁴ Hz

Itens B e C

A energia de um fóton é calculada pela fórmula

E = h · ν

onde h é a constante de Planck e ν é a frequência da radiação.

Sabemos que ν = c ÷ λ

Portanto, temos que:

E = h · (c ÷ λ)

Ou seja, a energia do fóton é diretamente proporcional à frequência e inversamente proporcional ao comprimento de onda.

Devemos esperar que a cor à que corresponde a maior energia seja a que apresenta a maior frequência, e portanto, deve ser a cor que apresenta o menor comprimento de onda. Portanto, a cor à que corresponde a maior energia é lilás (λ = 400 nm).

Da mesma forma, devemos esperar que a cor à que corresponde a menor energia seja a que apresenta a menor frequência, e portanto, deve ser a cor que apresenta o maior comprimento de onda. Portanto, a cor à que corresponde a menor energia é vermelho (700 nm).

Espero ter ajudado.