Este documento contiene 20 preguntas sobre conceptos básicos de ondas electromagnéticas como longitud de onda, frecuencia, amplitud, tipos de radiación electromagnética, conversión entre unidades, cálculo de energía de fotones y aplicaciones como la transmisión de señales a distintas velocidades. El documento explica estas ideas fundamentales y pide calcular valores numéricos relacionados a diferentes escenarios.

1. Instituto Tecnológico de Tijuana
Alumno: Yael Abraham Bahena Orejel
Materia: Química
Carrera: Ingeniería Civil

2. 7.1 ¿Qué esuna onda? Explique los siguientestérminosrelacionadoscon las ondas: longitudde
onda, frecuenciay amplitud. Es unaperturbaciónque se propagadesde el puntoenque se
produjohaciael medioque rodeaese punto.
Longitudde onda:distanciaentre puntosigualesde ondassucesivas.
Frecuenciaesel númerode ondasque pasanenun segundo.
Amplitud:distanciavertical de lalíneamediade laonda.
7.2 ¿Cuálesson las unidadesde la longitud de onda y la frecuenciade las ondas
electromagnéticas?¿Cuál esla velocidadde la luz, enmetros por segundoy en millaspor hora?
Metros Hz, 1/s, 1/s-1
3x108
m /s , 186,000 millas/s
7.3 Enumere los tipos de radiación electromagnética.Comience conla radiación que tiene la
longitudde onda más larga y termine con la de longitudde onda más corta.
1) Rayos gama 10-3
2) Rayos x 10-1
3) Ultra violeta10
4) Infrarrojo 103
5) Microondas107
6) Ondasradio 3.1011
7.4 Dé los valoresmáximo y mínimode longitudde onda que definenlaregión visible del
espectroelectromagnético.
7.5 Explique brevemente lateoríacuántica de Planck y el concepto de cuanto. ¿Cuálesson las
unidadesde la constante de Planck?
Nosexplicaque losátomosy lasmoléculasemitenenergíaencantidades directascomo
pequeñoscúmulosopaquetes.Uncuantoes lamínima cantidadde energíaque puede seremitida
enforma de radiación electromagnética. Constante de Planck:6.63 ×10 -34
7.6 De dos ejemplosfamiliaresque ilustrenel conceptode cuantizacion.
7.7 Convierta 8.6x10 13
Hz a nanómetros y 566nm a hz
ʊ=8.6x10 13
c=3x108
m/s
λ = ? c / ʊ= λ
λ= (8.6x10 15
m/s) / (8.6x10 15
) = 3.4883x10 15
m / 1 x10 -9
nm = 3.4883720nm
ʊ= c/ λ
ʊ= 3x108
m/s / (566nm)(1x10-9
) = 5.30x10 14
Hz

3. 7.8 a) ¿Cuál es la frecuencia de la luz que tiene una longitud de onda de 456nm?
ʊ =? C=3x108
m/s
λ= 456 nm 1 nm= 1x10-9
ʊ = C/ λ = (3x108
m/s) / (456x10-9
) = 6.5789x1014
hz
b) ¿Cuál es la longitud de onda (en nanómetros) de una radiación de 2.45x10^9hz?
ʊ = 2.45x109
Hz
λ=? C= 3x108
m/s
λ= (3x108
m/s) / (2.45x109
S
-1
)= .1224 m (1x10-9
/1nm) = 122,400,000 nm
7.9 La distancia promedioentre Marte y la Tierra esde 1.3x108
millas¿Cuánto tiempotomaría
las imágenesde tv sertransmitidas desde el vehículoespacial Viking.Estacionado en la
superficie de Marte, hasta la Tierra? (1milla = 1.61km)
T= e/c
(1.3x108
mill *1.61km ) / 1 mill = 2.093x108
km
T= 2.093x108
km / 3x105
km /s = 697.675s
697.675s (1min/ 60seg) = 11.63 min
7.10 ¿Cuántosminutos le llevaríaa una onda de radio viajar del planeta Venusa la Tierra? (La
distancia promediode Venusa la Tierra es de 28 millonesde millas.)
D= 28 millonesde millas
(28 millonesde millas *1.61km) / 1mill = 45061632 km
T = 45061632 km / 3x105
km /s = 150.2 s
(150.2 s)(1min) / 60 seg = 2.503 min
7.11 La unidad SI de tiempoesel segundo,que se define como9 192 631770 ciclos de radiación
asociada a cierto procesode emisiónenel átomo de cesio.Calcule la longitudde onda de esta
radiación (con tres cifras significativas).¿Enqué región del espectroelectromagnéticose
encuentraesta longitudde onda?
7.15 Unfotón tiene una longitudde onda de (624 nm. Calcule la energíadel fotón enjoules.
ʊ = C/ λ
λ=624 nm C= 3x108
m/s
ʊ = (3x108
m/s) / (.624x10-6
m) = 4.8076x1014
s
-1
(624 nm *1x10-9
m) / 1nm = .624x10-6
m
E= h ʊ E= (6.63x10-34
J*s)( 4.8076x1014
s
-1
) = 3.1875x10-19
J

4. 7.16 El color azul del cielose debe a la dispersiónde la luz solar por las moléculasdel aire. La luz
azul tiene una frecuenciaaproximada de 7.5 X 1014 Hz. a) Calcule la longitudde onda, en nm,
asociada a esta radiación. b) Calcule la energía,enjoules,de un solo fotónasociado a esta
frecuencia.
ʊ=8.6x10 13
C=3x108
m/s
λ = ? nm λ = c / ʊ
A) λ= (3x10 8
m/s) / (7.5x10 14
hz) = 4x10 -7
m / 1 x10 -9
nm = 400 nm
B) E= h ʊ E= (6.63x10-34
J*s) (7.5x10 14
hz) = 4.9725x10 -19
J
7.17 Unfotón tiene una frecuenciade 6.0 X 104 Hz. a) Conviertaesta frecuenciaen longitudde
onda (nm).¿Esta frecuenciacae enla regiónvisible?b) Calcule la energía(enjoules) de este
fotón. c) Calcule la energía(enjoules) de 1 mol de fotonescon esta frecuencia.
7.18 ¿Cuál es la longitudde onda, ennm, de una radiación que tiene un contenidode energíade
1.0 x 103 kJ/mol? (Enqué regióndel espectro electromagnéticose encuentraesta radiación?
7.19 Cuandoel cobre esbombardeado con electronesde alta energíase emitenrayos X. Calcule
la energía(enjoules) asociada a estosfotonessi la longitudde onda de los rayos X esde 0.154
nm.
E= hV
E= hV/ λ
E= (6.63x10-34
Js * 3.00x108
m/s) /.154x10-9
m = 1.29X10-15
J
E= 1.29X10 -15
J
7.20 Ciertaforma de radiación electromagnéticatiene unafrecuenciade 8.11 X 1014 Hz. a) ¿Cuál
es su longitudde onda en nanómetros?¿En metros?b) ¿En qué región del espectro
electromagnéticose asignaría? c) ¿Cuál es la energía(enjoules) de un cuanto de esta radiación?