Polícia Técnico-Científica 2022
Nas discussões que envolvem as teorias corpuscular e ondulatória da luz, a descrição e a caracterização do fenômeno denominado radiação do corpo negro foi importante para o fortalecimento da teoria corpuscular da luz e para a criação da Física Quântica. Os gráficos precedentes referem-se à densidade espectral de energia em função do comprimento de onda do corpo negro para as principais teorias proposta na descrição do referido fenômeno. Já os círculos, no gráfico, referem-se aos dados experimentais. A expressão matemática para a lei de Planck, que está de acordo com os resultados experimentais, é dada por
\(U_v\ =8h\pi\ \frac{v^3}{c^3}\ \frac{1}{e^{\frac{hv}{kT\ }\ }-1'}\)
em que h é a constante de Planck, k é a constante de Boltzmann, v é a frequência da radiação do corpo negro, T é a temperatura absoluta e c é a velocidade da luz no vácuo.
Considerando essas informações, assinale a opção correta.
A área sob a curva delimitada pela lei de Rayleigh-Jeans é proporcional à quarta potência da temperatura.
No limite de altas frequências, isto é, ℎv ≫ XY, a equação de Planck converge para a lei de Wien.
A lei do deslocamento para o ultravioleta, proposta por Wien, estabelece que o comprimento de onda a que um corpo negro irradia a máxima energia é diretamente proporcional à sua temperatura.
Os comprimentos de ondas emitidos na região do infravermelho localizam-se no extremo do lado esquerdo do gráfico.
Os fótons emitidos nas radiações localizadas na região extrema direita do gráfico são mais energéticos que aqueles emitidos nas radiações localizadas na região extrema esquerda do gráfico.
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