Calculadora de energia do foton

Converte uma propriedade conhecida da luz nas outras duas e destaca a energia do foton em eV e J. Foi feita para etiquetas de laser, linhas espectrais, fontes UV e verificacoes de fisica.

Como funciona

Fórmula

E = h \cdot f

E = \frac{h \cdot c}{\lambda}

c = \lambda \cdot f

Variáveis, símbolos e unidades

$E$: Energia do foton(J or eV)
$f$: Frequencia(Hz)
$\lambda$: Comprimento de onda(m)
$h$: Constante de Planck(J·s)
$c$: Velocidade da luz no vacuo(m/s)

Método de cálculo explicado

Escolha a unica propriedade que voce ja conhece, informe valor e unidade, e a calculadora deriva as outras duas. A energia do foton aparece primeiro em eV e J porque esse costuma ser o numero principal para comparar fontes UV, visiveis e IR.

A calculadora trata a entrada como uma relacao de foton unico no vacuo. Primeiro ela converte a unidade escolhida para um valor SI canonico e depois deriva as demais propriedades com as constantes exatas abaixo.

Constante de Planck: h = 6.62607015 × 10^-34 J·s
Velocidade da luz no vacuo: c = 299792458 m/s
Conversao de eletron-volt: 1 eV = 1.602176634 × 10^-19 J

A partir do comprimento de onda, calcula a frequencia com c = lambda·f e depois a energia com E = h·f. A partir da frequencia, calcula lambda = c / f e depois E = h·f. A partir da energia do foton, converte primeiro por joules, resolve f = E / h e depois lambda = c / f. E uma utilidade optica deliberadamente focada para comparacao, nao um simulador de feixe nem um modelo de resposta de materiais.

Perguntas frequentes

Que relacao esta calculadora usa?

Ela usa as relacoes padrao de um foton unico no vacuo: E = h·f, E = h·c/lambda e c = lambda·f, junto com as definicoes SI exatas de h, c e da conversao entre eV e joules.

Por que a pagina diz que vale apenas para a relacao no vacuo?

Porque ela apenas converte uma propriedade idealizada do foton nas outras duas no vacuo. Nao modela efeitos de indice de refracao, mudancas de comprimento de onda no meio, largura de linha, intensidade nem comportamento de emissao especifico da fonte.

Por que mostrar eV e J ao mesmo tempo?

Em optica e espectroscopia, a energia do foton costuma aparecer em eV, enquanto equacoes e notas de detectores podem usar joules. Ver as duas unidades juntas evita uma segunda conversao.

Como isso difere de Beer-Lambert, da lei de Snell ou de um conversor de energia?

Beer-Lambert trata de absorcao ao longo do caminho optico, a lei de Snell trata de refracao entre meios, e um conversor de energia apenas troca unidades de uma energia ja conhecida. Esta pagina deriva a propria relacao comprimento de onda-frequencia-energia.

Ela informa cor, intensidade ou se um material absorvera a luz?

Nao. Essas respostas dependem de largura espectral, potencia, geometria, dados do material e comportamento da fonte. A calculadora nao finge modelar nada disso.

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