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Necesito ayuda con el siguiente problema?

Necesito ayuda con el siguiente problema. Un horno de microondas que opera a 1. 22 × 108 nm se utiliza para calentar 150 mL de agua (aproximadamente el volumen de una taza de té) desde 20 hasta 100°C. Calcule el número de fotones necesarios si 92. 0% de la energía del microondas se convierte en la energía térmica del agua.

En resumen

Inicialmente vamos a calcular la energía debida por la transferencia de calor, de tal manera que : Q = m·cp·ΔT Entonces 150 mL de agua son 0. 15 kg de agua, y el calor especifico del agua es de 4185 J / kg·K, entonces : Q = 0.

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Respuesta

Inicialmente vamos a calcular la energía debida por la transferencia de calor, de tal manera que : Q = m·cp·ΔT Entonces 150 mL de agua son 0.

15 kg de agua, y el calor especifico del agua es de 4185 J / kg·K, entonces : Q = 0.

15 kg · 4185 J / kg·K · (100 - 20)ºC Q = 50220 J → Energía total Pero solamente se transforma el 92%, entonces : Qf = 0.

92 · 50220 J Qf = 46202.

4 JAhora procedemos a calcular la energía de un fotón, tenemos que : E = h·c / λDonde h es la constante de Plank, c es la velocidad de la luz y λ es igual a la longitud de onda, entonces : E = (6.

62x10⁻³⁴ J·s · 3x10⁸ m / s) / (108x10⁻⁹ m) E = 1.

838x10⁻¹⁸ J Ahora relacionamos la energía total con la energía de un fotón, tenemos : Cantidad de fotones = 46202.

4 J / 1.

838x10⁻¹⁸ J Cantidad de fotones = 2.

51x10²² fotonesPor tanto se necesita un cantidad de 2.

51x10²² fotones para lograr la elevación de la temperatura.