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15. Suponha que a pele de uma pessoa esteja à temperatura de 35 °C. Qual é em Hz a frequência da radiação mais intensa emitida pela pele? (b= 2,9.10-3 m.K, C = 3,0 · 108 m/s, 0ºC = 273K)

A 0,0032 · 1013
B 0,032 · 1013
C 0,32 · 1013
D 3,2 · 1013
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Desafios Para o Conhecimento

ano passado

Respostas

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há 4 meses

Para determinar a frequência da radiação mais intensa emitida pela pele a 35 °C, podemos usar a Lei de Wien, que relaciona a temperatura de um corpo à frequência da radiação emitida. A fórmula da Lei de Wien é: \[ \lambda_{max} = \frac{b}{T} \] onde: - \( \lambda_{max} \) é o comprimento de onda da radiação máxima, - \( b = 2,9 \times 10^{-3} \, m \cdot K \) (constante de Wien), - \( T \) é a temperatura em Kelvin. Primeiro, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin: \[ T = 35 °C + 273 = 308 \, K \] Agora, substituímos na fórmula: \[ \lambda_{max} = \frac{2,9 \times 10^{-3}}{308} \] Calculando: \[ \lambda_{max} \approx 9,39 \times 10^{-6} \, m \] Agora, para encontrar a frequência \( f \), usamos a relação entre a velocidade da luz \( c \), o comprimento de onda \( \lambda \) e a frequência: \[ f = \frac{c}{\lambda} \] onde \( c = 3,0 \times 10^8 \, m/s \). Substituindo os valores: \[ f = \frac{3,0 \times 10^8}{9,39 \times 10^{-6}} \] Calculando: \[ f \approx 3,2 \times 10^{13} \, Hz \] Portanto, a alternativa correta é: D) \( 3,2 \times 10^{13} \)

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ano passado

Para resolver essa questão, podemos utilizar a Lei de Wien, que relaciona a temperatura de um corpo negro com a frequência da radiação mais intensa emitida por ele. A fórmula da Lei de Wien é dada por: \[ \lambda_{max} = \dfrac{b}{T} \] Onde: - \( \lambda_{max} \) é o comprimento de onda da radiação mais intensa emitida (em metros), - \( b \) é a constante de Wien (2,9 x 10^-3 m.K), - \( T \) é a temperatura em Kelvin. Para encontrar a frequência, podemos utilizar a relação: \[ v = \dfrac{c}{\lambda_{max}} \] Onde: - \( v \) é a frequência da radiação mais intensa emitida (em Hz), - \( c \) é a velocidade da luz no vácuo (3,0 x 10^8 m/s). Dado que a temperatura da pele é de 35 °C, precisamos converter para Kelvin: \[ T = 35 + 273 = 308 K \] Substituindo na fórmula da Lei de Wien, temos: \[ \lambda_{max} = \dfrac{2,9 \times 10^{-3}}{308} \] \[ \lambda_{max} \approx 9,4 \times 10^{-6} m \] Agora, podemos encontrar a frequência: \[ v = \dfrac{3,0 \times 10^8}{9,4 \times 10^{-6}} \] \[ v \approx 3,2 \times 10^{13} Hz \] Portanto, a frequência da radiação mais intensa emitida pela pele é de 3,2 x 10^13 Hz, correspondendo à alternativa D.

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