¿Que es un fotón? definición de fotón y calculo de la energía de un foton
Summary
TLDREn este vídeo, Mary nos introduce al concepto de fotón, describiendo cómo son paquetes discretos de energía que transportan luz y tienen una velocidad igual a la de la luz. Explica que los fotones, al igual que las células en los humanos, son fundamentales para la luz. A través de una analogía, nos muestra cómo la energía de un fotón se mide en función de su frecuencia y longitud de onda, utilizando la constante de Planck. Finalmente, calcula la energía de un fotón emitido por el sol con una longitud de onda de 400 nanómetros, demostrando cómo se traduce en electrovoltios y resaltando la suma de energía de los innumerables fotones emitidos por el sol.
Takeaways
- 😀 Los 'botones' son una analogía para los fotones, que son piezas de energía sin masa.
- 🌟 Los fotones viajan a la velocidad de la luz, que es 3 x 10^8 metros por segundo.
- 🔬 La luz está compuesta de fotones, que son paquetes discretos de energía.
- 🌊 Los fotones se pueden describir como ondas con oscilaciones, y su frecuencia se mide en relación con su longitud de onda.
- 📏 La frecuencia de un fotón se calcula como la velocidad de la luz dividida por su longitud de onda.
- 🎛 La energía de un fotón se determina por la fórmula E = h * c / λ, donde h es la constante de Planck.
- ⚖️ La constante de Planck es aproximadamente 6.626 x 10^-34 soles por segundo.
- 🔋 La energía de un fotón se expresa en unidades de energía, como el electrovoltio (eV).
- 🌞 El sol emite fotones con una amplia gama de longitudes de onda, incluyendo la luz visible entre 400 y 700 nanómetros.
- 🔢 Un fotón con una longitud de onda de 400 nanómetros tiene una energía de aproximadamente 3.1 electronvoltios.
Q & A
¿Qué son los fotones según el guion del video?
-Los fotones son pedacitos de energía que no tienen masa y por lo tanto, su velocidad es igual a la velocidad de la luz.
¿Cuál es la velocidad de la luz que menciona el guion?
-La velocidad de la luz es de 3 por 10 a la 8 metros por segundo.
¿Cómo se relacionan los fotones con las células del cuerpo humano según el ejemplo dado?
-Al igual que los humanos están formados por células, la luz está formada por fotones, que son los que transportan energía.
¿Qué es un fotón y cómo se gráfica según el video?
-Un fotón es un paquete discreto de energía, y se gráfica como una onda que presenta oscilaciones.
¿Qué es la longitud de onda y cómo está relacionada con la frecuencia de un fotón?
-La longitud de onda es la distancia que presenta una onda, y la frecuencia de un fotón es igual a la velocidad de la luz dividida entre su longitud de onda.
¿Cómo se mide la longitud de onda de los fotones y en qué unidades?
-La longitud de onda de los fotones se mide generalmente en nanómetros, que es 10 a la menos 9 metros.
¿Qué es la constante de Planck y cómo se relaciona con la energía de un fotón?
-La constante de Planck es un número fijo (6.626 por 10 a la menos 34 soles por segundo) que se multiplica por la frecuencia para encontrar la energía de un fotón.
¿Cómo se calcula la energía de un fotón utilizando la fórmula del guion?
-La energía de un fotón se calcula multiplicando la constante de Planck por la velocidad de la luz dividida entre la longitud de onda del fotón.
¿Cuál es la energía de un fotón emitido a 400 nanómetros según el ejemplo del video?
-La energía de un fotón emitido a 400 nanómetros es de aproximadamente 3.1 electronvoltios.
¿Qué es un electrovoltio y cómo se relaciona con la energía de los fotones?
-Un electrovoltio es una unidad de energía que se utiliza para medir la energía de los fotones, donde 1 electrovoltio es igual a 1.6 por 10 a la menos 19 julios.
¿Cómo se relaciona la emisión de fotones por el sol con la energía que estos transportan?
-El sol emite una gran cantidad de fotones, y la suma de la energía de todos estos fotones resulta en una energía bastante elevada.
Outlines
🌞 Introducción a los fotones y su energía
El vídeo comienza explicando que los fotones son 'botones' de energía que no tienen masa y viajan a la velocidad de la luz, que es de 3 x 10^8 metros por segundo. Se hace una analogía entre los fotones y las células humanas, indicando que la luz está compuesta por fotones que transportan energía. Se describe cómo los fotones son paquetes discretos de energía y se explica su representación gráfica. La frecuencia de un fotón se define como la velocidad de la luz dividida por su longitud de onda. Se menciona que las longitudes de onda se miden en nanómetros y se relaciona la frecuencia con la energía de los fotones mediante la constante de Planck, que es 6.626 x 10^-34 soles por segundo. La energía de un fotón se calcula como la constante de Planck multiplicada por la frecuencia, y se da un ejemplo de cómo calcular la energía de un fotón con una longitud de onda de 400 nanómetros, resultando en 4.9 x 10^-19 joules, que se convierte en 3.1 electronvoltios.
🔬 Energía de los fotones emitidos por el sol
El segundo párrafo del vídeo trata sobre la energía de los fotones emitidos por el sol, destacando que, aunque la energía de un solo fotón es pequeña, la suma de la energía de todos los fotones emitidos por el sol resulta en una cantidad considerable de energía. Se menciona que el sol emite una gran variedad de longitudes de onda y se utiliza el ejemplo de una longitud de onda de 400 nanómetros para ilustrar el cálculo de la energía de un fotón. Al final del vídeo, la presentadora invita a los espectadores a suscribirse al canal y a ver más videos para profundizar en el tema.
Mindmap
Keywords
💡botones
💡velocidad de la luz
💡fotones
💡longitud de onda
💡frecuencia
💡energía de un fotón
💡constante de Planck
💡radiación electromagnética
💡electrovoltios
💡átomo
Highlights
Los botones son pedacitos de energía que se encuentran en todas partes.
Los botones no tienen masa, es decir, tienen masa cero.
La velocidad de los botones es igual a la velocidad de la luz, que es 3 x 10^8 metros por segundo.
Se hace una analogía entre los humanos y los botones: los humanos están formados por células y la luz por fotones.
Los fotones son paquetes discretos de energía transportados por los botones.
La energía de un fotón se cuantifica y se conoce como quantum, del latín 'quantum'.
La frecuencia de un fotón es igual a la velocidad de la luz dividida entre su longitud de onda.
La longitud de onda de los fotones se mide generalmente en nanómetros (10^-9 metros).
La energía de un fotón se calcula con la fórmula: energía = constante de Planck x frecuencia.
La constante de Planck es 6.626 x 10^-34 soles por segundo.
La energía de un fotón también se puede expresar como la constante de Planck multiplicada por la velocidad de la luz dividida por la longitud de onda.
Las radiaciones electromagnéticas se clasifican según su longitud de onda, como la luz visible entre 400 a 700 nanómetros.
El sol emite fotones con una variedad inmensa de longitudes de onda, incluyendo 400 nanómetros.
Se calcula la energía de un fotón emitido a 400 nanómetros, resultando en 3.1 electronvoltios.
La suma de la energía de todos los fotones emitidos por el sol es bastante elevada.
El vídeo continuará explicando cómo interactúa el fotón con un átomo y cómo es la unidad básica de la materia.
Transcripts
hola bienvenido a mi canal mi nombre es
mary y hoy vamos a hablar acerca de los
botones que son los botones los botones
son pedacitos de energía que se
encuentran en todas partes los botones
no tienen masa ósea tienen masa cero por
lo tanto ellos tienen una velocidad
que es igual a la velocidad de la luz
recordando que la velocidad de la luz es
3 por 10 a la 8 metros sobre segundos
vamos a hacer una analogía para entender
a los botones así como los humanos
estamos formados por pequeñitas células
la luz se encuentra formada por fotones
y los botones son aquellos que
transportan energía
así se gráfica un fotón y los fotones
son conocidos como paquetes discretos de
energía o sea como quantum es la palabra
quantum significa que se puede
cuantificar la energía que presenta cada
foto y como estos fotones presentan son
como ondas que presentan oscilaciones
nosotros decimos que la frecuencia de un
fotón es igual a la velocidad que es la
velocidad de la luz dividida entre su
longitud de onda porque básicamente es
eso no es como una onda el fotón las
ondas presentan una distancia que es
conocida como longitud de onda yo por
ejemplo mido
a un metro punto 53 centímetros
al igual que yo puedo medir me nosotros
podemos medir las distancias de estas
ondas o de estos fotones generalmente
esa medición se da en nanómetros
nano significa 10 a la menos 9 metros o
sea son tan pequeñitas esas distancias
y esa es la frecuencia la frecuencia
depende de su velocidad que es la
velocidad de la luz y de la distancia de
estas básicamente ondas de estos fotones
ahora sabemos que este fotón o conocido
también como paquete discreto de energía
este pedacito de fotón
es la energía que lleve este fotones
cotizable esa energía va a ser igual a
una constante que se llama constante de
planck porque lo descubrió el señor
plank multiplicado por la frecuencia
esta constante de planck es un número
fijo es 6.626 por 10 a la menos 34 soles
por segundo
ahora si nosotros reemplazamos esta
frecuencia aquí vamos a decir que la
energía de un fotón es igual a la
constante de planck por la velocidad que
es la velocidad de la luz dividida entre
su longitud de onda
ahora esta fórmula nos va a servir para
encontrar la energía de un fotón
ahora sabemos que los fotones son
medidas emitidas por radiaciones
entonces la luz emite radiaciones
electromagnéticas y esas radiaciones
electromagnéticas se encuentran
divididas por o clasificadas de acuerdo
a la longitud de onda
por ejemplo decimos que la luz visible
presenta una longitud de onda entre 400
a 700 nanómetros
vamos a imaginar que el sol emite un
fotón con una longitud de onda vamos a
colocar acá una longitud de onda igual a
400 nanómetros entonces porque el sol
está emitiendo en las radiaciones
electromagnéticas con una variedad
inmensa de longitud de onda pero vamos a
decir que emitió a 400 nanómetros
ahora vamos a calcular la energía de un
fotón que ha sido emitida a esta
longitud de onda entonces vamos a hacer
la multiplicación
constante de planck por sé que es la
velocidad de la luz
he dividido entre 400 nanómetros 400
nano es 10 a la menos nueve metros
segundos con segundos se van metros con
metros se cancelan
y la energía de un fotón si ustedes
tienen una calculadora pueden ayudarme
[Música]
aquí va a ser
y 4.9
por 10 a la menos 19 horas
pero la energía de los fotones
usualmente se quedan en electrovoltios y
vamos a convertir electrovoltios un
electro voltio
es igual a 1.6 por 10 a la menos 19
charles entonces llull se van y la
energía de un fotón nos va a dar aquí
se cancela 3.1
5 electrovoltios entonces esa es la
energía de un fotón emitida a
cuatrocientos mil metros pero el sol
emite muchos muchos botones entonces la
suma de todos esos botones va a dar una
energía bastante elevada ok entonces eso
es todo por hoy espero que hayan
entendido la definición de un fotón y a
continuación de este vídeo voy a
explicar qué hace un fotón en un átomo
cómo interactúa el fotón con un átomo
recordando que el átomo es la unidad
básica de la materia ok espero que les
haya gustado les invito que se suscriban
a mi canal y que revisen mis otros
vídeos bye
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