Questão FC714668
Em um centro de pesquisa de controle de qualidade de alimentos, engenheiros estão desenvolvendo um novo sensor óptico baseado em semicondutores, capaz de identificar contaminações
Física Moderna
VUNESP · 2025
Em um centro de pesquisa de controle de qualidade de alimentos, engenheiros estão desenvolvendo um novo sensor óptico baseado em semicondutores, capaz de identificar contaminações por meio da emissão de luz visível. O dispositivo utiliza um semicondutor cuja energia de transição entre a banda de condução e a banda de valência é de 2,07 eV.
Considere que o fóton emitido tem sua energia determinada pela transição eletrônica e que a constante de Planck é 4,14 x 10-15eV.s e a velocidade da luz 3,0 x 108 m/s.
O comprimento de onda da luz emitida, em nanômetros, é mais próximo de
- 380.
- 420.
- 500.
- 550.
- 600.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Usa-se a relação entre energia do fóton e comprimento de onda: \( \lambda=\dfrac{hc}{E}\), onde \(h\) está em eV·s e \(c\) em m/s.
Substituindo os valores fornecidos: \( \lambda=\dfrac{4{,}14\times10^{-15}\times3{,}0\times10^{8}}{2{,}07}\).
Efetuando a conta obtemos \( \lambda\approx6{,}00\times10^{-7}\) m. Convertendo para nanômetros: \(6{,}00\times10^{-7}\) m = 600 nm.
Portanto, a luz emitida tem comprimento de onda aproximado de 600 nm, característico da região visível entre o laranja e o vermelho.
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