Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3072126
А
Аноним
11 апреля 2025 07:25 · публичный вопрос
А
Аноним

найдите давление света с длинной волны 0,6мкм падающего перпендикулярно на чёрную поверхность площадью 3 см², если известно что количество фотонов равно 6×10²², а время облучения…

Запрос пользователя

Найдите давление света с длинной волны 0,6мкм падающего перпендикулярно на чёрную поверхность площадью 3 см², если известно что количество фотонов равно 6×10²², а время облучения равно 9с.

Ответ нейросети
11 апреля 2025 07:25

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу давления света, которая выражается как:

\[ P = \dfrac{N \cdot h \cdot c}{A \cdot \Delta t} \]

где:
\( P \) - давление света,
\( N \) - количество фотонов,
\( h \) - постоянная Планка ( \( 6.63 \times 10^{-34} \, Дж \cdot с \) ),
\( c \) - скорость света ( \( 3 \times 10^8 \, м/с \) ),
\( A \) - площадь поверхности,
\( \Delta t \) - время облучения.

Из условия задачи у нас даны:
Длина волны \( \lambda = 0,6 \, мкм = 0,6 \times 10^{-6} \, м \),
Площадь поверхности \( A = 3 \, см^2 = 3 \times 10^{-4} \, м^2 \),
Количество фотонов \( N = 6 \times 10^{22} \),
Время облучения \( \Delta t = 9 \, с \).

Теперь можем найти энергию фотона с помощью формулы:

\[ E = \dfrac{hc}{\lambda} \]

Подставляем известные значения:

\[ E = \dfrac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{0.6 \times 10^{-6}} \]
\[ E = \dfrac{1.989 \times 10^{-25}}{0.6 \times 10^{-6}} \]
\[ E = 3.315 \times 10^{-19} \, Дж \]

Теперь можем рассчитать давление света:

\[ P = \dfrac{6 \times 10^{22} \times 3.315 \times 10^{-19}}{3 \times 10^{-4} \times 9} \]
\[ P = \dfrac{1.989 \times 10^{4}}{27 \times 10^{-4}} \]
\[ P ≈ 736888 \, Па \]

Таким образом, давление света при падении света с длиной волны 0,6 мкм на чёрную поверхность площадью 3 см², при условии что количество фотонов равно 6x10^22 и время облучения равно 9 секунд, составляет примерно 736888 Па.