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Aula: Momento do Fóton Physics • 9º Ano

Nesta aula, nós vamos aprender como calcular o momento de um fóton, dada sua frequência ou comprimento de onda.

Plano de aula

Os alunos serão capazes de

reconhecer que os fótons têm momento, embora não tenham massa;
reconhecer que, para um fóton, esse momento é muito pequeno;
reconhecer que o momento de um fóton é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda;
reconhecer que o momento de um fóton é diretamente proporcional à sua frequência;
utilizar a fórmula ;
utilizar a fórmula ;
encontrar o momento total de fótons idênticos, dado o comprimento de onda ou frequência de cada fóton.

Vídeo da aula

Lição de casa da aula

Q1:

Qual é o momento de um fotão que tem um comprimento de onda de 500 nm? Utilize o valor de J⋅s para a constante de Planck. Apresente a resposta com 3 algarismos significativos.

Q2:

Qual é o momento de um fóton de raios gama com um comprimento de onda de m? Use um valor de J⋅s para a constante de Planck. Dê sua resposta para três algarismos significativos.

Q3:

Uma vela solar é um método proposto de propulsão de naves espaciais que usa o momento dos fótons como fonte de impulso. Quando os fótons atingem a vela, eles são absorvidos e seu momento é transferido para a vela. Se a luz do laser com um comprimento de onda de 200 nm é usado para impulsionar a vela, quantos fótons devem atingir a vela para que ela ganhe 1 kg⋅m/s de momento? Use um valor de J⋅s para a constante de Planck. Dê sua resposta para 3 algarismos significativos.