Uma fonte A emite radiação monocromática com ? = 500 nm; uma fonte B emite radiação com ? = 2,5 m. a) Calcule…

Questão

Uma fonte A emite radiação monocromática com ? = 500 nm; uma fonte B emite radiação com ? = 2,5 m. a) Calcule a energia de um fóton emitido por A (use h = 6,6×10^-34 J·s, c = 3,0×10^8 m/s). b) Compare aplicações tecnológicas e riscos biológicos de A e B com base na energia e na interação com a matéria.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Modelo: a) E = h·c/? = (6,6×10^-34·3,0×10^8)/(5,0×10^-7) = 3,96×10^-19 J ˜ 4,0×10^-19 J. Para ? = 2,5 m: E = (6,6×10^-34·3,0×10^8)/2,5 = 7,92×10^-26 J ˜ 8,0×10^-26 J. b) A (500 nm) tem fótons muito mais energéticos — aplicações: óptica, imagens e fotocatálise; risco: danos fotobiológicos (retina) em altas intensidades; não é ionizante. B (2,5 m) tem energia por fóton extremamente baixa — aplicação principal: comunicações rádio; interação predominante: aquecimento e maior penetração; risco biológico baixo em níveis usuais.

Explicação

A energia dos fótons é inversamente proporcional ao comprimento de onda, o que explica a diferença significativa entre as energias emitidas pelas fontes A e B. A fonte A, com um comprimento de onda menor, possui fótons mais energéticos, permitindo aplicações em áreas como óptica e fotocatálise, mas também apresenta riscos biológicos, como danos à retina. Em contraste, a fonte B, com um comprimento de onda maior, tem fótons de baixa energia, sendo utilizada principalmente em comunicações rádio, com riscos biológicos mínimos em níveis normais de exposição.

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• OBJETIVA — Um equipamento de broncoprovocação emite radiação ultravioleta A com comprimento de onda ? = 360 nm. Calcule…
• Explique como distinguir fisicamente radiações ionizantes e não-ionizantes e avalie riscos e medidas de controle em duas…
• Um sensor de imagem recebe iluminação monocromática de comprimento de onda ? = 5,00×10^-7 m com potência incidente P =…
• Uma fonte infravermelha emite potência P = 10,0 W a ? = 1,55 µm (vácuo). Use h = 6,63×10^-34 J·s e c = 3×10^8 m/s…
• Em uma atividade sobre segurança em exames de imagem, uma turma comparou a luz visível verde, usada em alguns…
• Uma fonte emite radiação eletromagnética com frequência f = 2,0×10^18 Hz. Usando h = 6,63×10^-34 J·s e 1 eV = 1,6×10^-19…

Todas as questões de Ondas de Rádio, Micro-ondas, Luz Visível, Raios X