光的能量怎么求?

如题所述

1. 知识点定义来源和讲解:

波长和能量之间存在着一种关系,这个关系是由物理学中的光学领域所描述的。波长(λ)是指波动的一个周期所占据的空间距离,通常以米(m)为单位表示。能量(E)是指光子或波传递的能量,通常以焦耳(J)为单位表示。

根据量子力学和波粒二象性理论,光的能量与其波长之间的关系由普朗克常数(h)和光速(c)决定。根据普朗克能量公式,能量可以表示为E = h * c / λ,其中h是普朗克常数(约等于6.62607015 × 10^(-34) J·s),c是光速(约等于3.0 × 10^8 m/s),λ是波长。

2. 知识点运用:

根据波长和能量的关系,我们可以推导出光子或波的能量与其波长之间的换算关系。这个关系在光谱分析、光电效应、光谱线等领域经常用到。例如,通过测量光的波长,我们可以计算出光子的能量。

3. 知识点例题讲解:

问题:一束红光的波长为700纳米(700 × 10^(-9) m),计算其对应的能量。

解答:根据波长和能量的关系公式E = h * c / λ,其中h是普朗克常数(约等于6.62607015 × 10^(-34) J·s),c是光速(约等于3.0 × 10^8 m/s),λ是波长。

将给定的波长代入公式,我们可以计算出对应的能量:

E = (6.62607015 × 10^(-34) J·s * 3.0 × 10^8 m/s) / (700 × 10^(-9) m)

≈ 2.84 × 10^(-19) J

所以,这束红光的能量约为2.84 × 10^(-19)焦耳。这个计算结果反映了红光光子的能量大小。

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