Zuletzt aktualisiert: 25. Oct 2024

Energie in Wellenlänge Rechner

Q: Was passiert mit der Energie, wenn die Wellenlänge verkürzt wird?

Wenn die Wellenlänge verkürzt wird, steigt die Energie des Photons . Das liegt daran, dass die Photonenenergie proportional zu einer Konstante geteilt durch die Wellenlänge ist. Wenn die Wellenlänge kleiner wird, wird die Konstante also durch weniger geteilt und die Photonenenergie steigt.

Q: Was passiert mit der Energie, wenn die Wellenlänge zunimmt?

Wenn die Wellenlänge zunimmt, nimmt die Energie des Photons ab . Das wird deutlich, wenn du dir die Beziehung zwischen den beiden Werten ansiehst – die Energie ist umgekehrt proportional zur Wellenlänge. Wenn du also die Wellenlänge vergrößerst, wird die Konstante durch mehr geteilt und die Energie sinkt.

Erstellt von Jack Bowater

Überprüft von Gabriela Diaz

Gabriela Diaz

A Mechanical Engineer with experience in oil and gas projects and as a mechanics professor. Pursuing a Master's degree where she's figuring out how to make the most of the resources and reduce waste in oil facilities. Passionate about science and arts, when she's not working on a science project, she's running a fashion business with her family. In her free time she loves running and singing (but not at the same time!). See full profile

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Übersetzt von Luise Schwenke

Luise Schwenke

Luise works as a German translator and Calculatorian at Omni. She holds a degree in Food Engineering from the University of Sciences - Neubrandenburg, Germany, and specialized her career in biotechnology. She worked in human genetic diagnostics, developing and producing pharmaceutical products for clinical phase 2 and 3 studies. She is always hungry for new fields to learn about that allow her to combine her creative and analytical thinking. Currently, she is getting her hands on coding, focusing on data science and big data. Luise spent an academic year in Brazil and loves traveling the world to experience and learn from different cultures. See full profile

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und Karolina Kopczyński

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Inhalt

Die Energie-in-Wellenlänge-Formel Wie kann ich die Wellenlänge aus der Energie berechnen?Unsere anderen Rechner für Photonenenergie und Wellenlänge FAQs

Viele, viele Aufgaben in Physik und Chemie erfordern die Verwendung eines Energie-in-Wellenlänge-Rechners. Hast du einen Energieübergang zwischen zwei Zuständen und fragst dich, welcher Wellenlänge des Lichts dies entspricht? Hast du die Energie von zwei Wellen, die eine konstruktive oder destruktive Wechselwirkung erfahren haben und möchtest ihre neue Wellenlänge finden? Dann bist du im Energie-in-Wellenlängen-Rechner von Omni genau richtig. Mit ihm lernst du, wie man die Wellenlänge aus der Energie eines Photons oder einer Welle berechnet!

Die Energie-in-Wellenlänge-Formel

Die Formel für das Verhältnis von Energie zur Wellenlänge beruht auf zwei Gleichungen: der Gleichung für die Wellengeschwindigkeit und dem Planckschen Strahlungsgesetz. Die Gleichung für die Wellengeschwindigkeit sieht wie folgt aus:

v = f \cdot \lambda

wobei:

$v$ – die Geschwindigkeit der Welle, in m/s;
$f$ – die Frequenz der Welle, in 1/s; und
$\lambda$ – die Wellenlänge, in m, ist.

In den meisten Fällen untersuchen wir, wie sich eine Welle durch ein Vakuum bewegt. Dabei entspricht $v$ der Geschwindigkeit des Lichts, also 299 792 458 Meter pro Sekunde, die wir mit $c$ bezeichnen.

Die nächste Gleichung, die wir berücksichtigen müssen, ist das Plancksche Strahlungsgesetz:

E = h \cdot f

wobei:

$E$ – die Photonenenergie, in J;
$h$ – die Planck-Konstante, gleich 6,62607015∙10⁻³⁴ J Hz⁻¹; und
$f$ – die Frequenz der Welle, in s, ist.

Dann müssen die Formeln angepasst werden. Ersetze zunächst $v$ durch $c$ . Dann stellst du die Gleichung für die Geschwindigkeit der Welle so um, dass die Frequenz der Wellenlänge entspricht. Diese Formel setzen wir dann in das Plancksche Strahlungsgesetz ein. Schließlich müssen wir diese Formel umstellen, um die Wellenlänge als Energie zu erhalten:

\lambda = \frac{h \cdot c}{E}

Wie kann ich die Wellenlänge aus der Energie berechnen?

Um die Wellenlänge aus der Energie eines Photons zu berechnen, befolge diese Anweisungen:

Rechne die Energie des Photons in Joule um.
Dividiere die Geschwindigkeit des Lichts, die 299 792 458 Meter pro Sekunde beträgt, durch die Energie des Photons.
Multipliziere die resultierende Zahl mit der Planck-Konstante, die 6,626∙10⁻³⁴ J/Hz beträgt.
Glückwunsch, du hast soeben die Wellenlänge deines Photons in Metern ermittelt.

Unsere anderen Rechner für Photonenenergie und Wellenlänge

Wir hoffen, dass dieses Tool dir alles bietet, was du zur Lösung deines Problems brauchst. Sollte das aus irgendeinem Grund nicht der Fall sein, sieh dir auch unsere anderen relevanten Tools an:

FAQs

Wie berechne ich die Energie aus der Wellenlänge?

So berechnest du die Photonenenergie aus der Wellenlänge:

Achte darauf, dass deine Wellenlänge in Metern angegeben ist.
Dividiere die Geschwindigkeit des Lichts, etwa 300 000 000 m/s, durch die Wellenlänge, um die Frequenz der Welle zu erhalten.
Multipliziere die Frequenz mit der Planck Konstante, 6,626∙10⁻³⁴ J/Hz.
Die resultierende Zahl ist die Energie eines Photons!

Was passiert mit der Energie, wenn die Wellenlänge verkürzt wird?

Wenn die Wellenlänge verkürzt wird, steigt die Energie des Photons. Das liegt daran, dass die Photonenenergie proportional zu einer Konstante geteilt durch die Wellenlänge ist. Wenn die Wellenlänge kleiner wird, wird die Konstante also durch weniger geteilt und die Photonenenergie steigt.

Was passiert mit der Energie, wenn die Wellenlänge zunimmt?

Wenn die Wellenlänge zunimmt, nimmt die Energie des Photons ab. Das wird deutlich, wenn du dir die Beziehung zwischen den beiden Werten ansiehst – die Energie ist umgekehrt proportional zur Wellenlänge. Wenn du also die Wellenlänge vergrößerst, wird die Konstante durch mehr geteilt und die Energie sinkt.