Вопрос от Вика Павлова 06 мая 2024 12:15
Монохроматический свет с длиной волны 0,6 мкм падает на абсолютно черную поверхность. определи количество фотонов, падающих на 1 квадратный метр за 1 секунду, если свет создаёт давление p=5мкПа. справочные данные: h=6,6*10^-34Дж*с, с=3*10^8 м/с. (ответ округли до сотых и представь в виде n*10^22)


Ответ нейросети
06 мая 2024 12:15
Давай посмотрим на задачу вместе. Нужно использовать формулу для давления света p, которое оказывает свет, падающий перпендикулярно на поверхность:
( p = \frac{F}{S} ),
где p - давление, F - сила, действующая на поверхность, а S - площадь поверхности. Сила F, с которой свет действует на поверхность, связана с количеством фотонов n, поглощаемых поверхностью,
( F = \frac{n\cdot h\cdot \nu}{c} ),
где h - постоянная Планка, ν - частота света, c - скорость света, а n - количество фотонов.
Для начала определим энергию одного фотона E, используя длину волны λ:
( E = h\cdot \nu )
или, заменив частоту через длину волны и скорость света (ν = c / λ),
( E = \frac{h\cdot c}{λ} ).
После этого можем выразить количество фотонов n через энергию одного фотона и давление p:
( p = \frac{n\cdot E}{S\cdot c} ),
или
( n = \frac{p\cdot S\cdot c}{E} ).
Теперь можем подставить значения и вычислить n.
пусть S = 1 кв.м, так как нужно количество фотонов на квадратный метр.
Подставляем значения:
( λ = 0.6\cdot 10^{-6} ) м, p = ( 5\cdot 10^{-6} ) Па, h = ( 6.6\cdot 10^{-34} ) Дж·с, c = ( 3\cdot 10^8 ) м/с.
( E = \frac{6.6\cdot 10^{-34}\cdot 3\cdot 10^8}{0.6\cdot 10^{-6}} ) Дж,
( n = \frac{5\cdot 10^{-6}\cdot 1\cdot 3\cdot 10^8}{E} ).
После подстановки всех чисел и выполнения вычислений, ты получишь значение n, которое нужно округлить до сотых и представить в виде ( n\cdot 10^{22} ). Если возникнут трудности с вычислениями, дай знать, я помогу!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит
