Fotonenergi

En fotons energi bestäms helt av ljusets frekvens, inte av dess intensitet.

E=hfE = hf

E = h * f

Finns iFy1Fy2

Enligt Skolverkets centrala innehåll ingår formeln i

Gy11, för dig som började gymnasiet före hösten 2025
Fysik 1a, Fysik 1b2, Fysik 2
Gy25, för dig som började hösten 2025 eller senare
Fysik nivå 2

Variabler

SymbolBetydelseEnhet
EEFotonens energijoule (J)
hhPlancks konstant, 6,626⋅10−346{,}626 \cdot 10^{-34} Jsjoulesekund (Js)
ffLjusets frekvenshertz (Hz)

Enheterna i formlerna, och vad var och en mäter

När används Fotonenergi?

Att ljusets energi kommer i bestämda paket är en av grunderna för kvantfysiken. Det förklarar den fotoelektriska effekten: rött ljus slår inte ut elektroner ur till exempel zink hur starkt det än lyser, medan svagt ultraviolett ljus gör det.

Eftersom c=fλc = f\lambda kan formeln också skrivas E=hcλE = \frac{hc}{\lambda}, vilket är bekvämare när våglängden är given.

Exempel

Grönt ljus har frekvensen 5,5⋅10145{,}5 \cdot 10^{14} Hz. Hur stor är fotonenergin?

Sätt in i formelnE=6,626⋅10−34⋅5,5⋅1014E = 6{,}626 \cdot 10^{-34} \cdot 5{,}5 \cdot 10^{14}
Multiplicera. Avrundat till två värdesiffror, eftersom frekvensen har tvåE=3,644⋅10−19≈3,6⋅10−19E = 3{,}644 \cdot 10^{-19} \approx 3{,}6 \cdot 10^{-19}

Svar: Fotonenergin är cirka 3,6⋅10−193{,}6 \cdot 10^{-19} J.

Vanliga fel

  • Att tro att starkare ljus har mer energi per foton. Starkare ljus har fler fotoner, inte energirikare.
  • Att sätta in våglängden i stället för frekvensen. De hänger ihop genom c=fλc = f\lambda.

Bygger på

Bergsten, M. (2026). Fotonenergi. Formelsamling.se. https://formelsamling.se/formel/fotonenergi/

Texten är fri att använda för undervisning och eget arbete under CC BY 4.0 (öppnas i ny flik). Ange formelsamling.se som källa.

Av Mats BergstenUppdaterad Källa: Skolverkets ämnesplan i fysikRapportera fel
Ändringar på sidan (2)

  • Förtydligat: Exemplet visar nu det oavrundade värdet 3,644⋅10−193{,}644 \cdot 10^{-19} J och säger att svaret har två värdesiffror eftersom frekvensen har två.

  • Rättat: Sidan sa att rött ljus inte slår ut elektroner ur en metall. Det beror på metallen, så exemplet gäller nu zink.