Задание №56696 ЕГЭ Физике

Условие задания #56696

При изучении давления света проведены два опыта с одним и тем же лазером. В первом опыте свет лазера направляется на пластинку, покрытую сажей, а во втором — на зеркальную пластинку такой же площади. В обоих опытах пластинки находятся на одинаковом расстоянии от лазера и свет падает перпендикулярно поверхности пластинок.
Как изменится сила давления света на пластинку во втором опыте по сравнению с первым? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.

Ответ

Ответ:

Решение

1) Пусть на поверхность падает $N$ , Импульс одного фотона равен

hν p1 = c-,

где $h$ – постоянная планка, $ν$ – частота света, $c$ – скорость света в вакууме. Тогда импульс $N$ фотонов равен

pN = N hν c

2) Рассмотрим поверхность, покрытую сажей, и поверхность зеркала.
Поверхность, покрытая сажей. При поглощении фотонов поверхностью, покрытую сажей, она приобретает импульс равный $pN$ за время $t$ . В соответствии с законом изменения импульса тела в инерциальной системе отсчёта скорость изменения импульса тела равна силе, действующей на него со стороны других тел или полей:

F1 = N hν tc

Поверхность зеркала. Луч фотонов будет отражаться от зеркала в противоположную сторону, значит импульс отращенной волны равен

p′N =− pN =− N hν c

В итоге за время $t$ импульс волны под действием зеркальной пластинки изменился.

Δp= (pN +p′N )

Для зеркала $N ≈ N′$ , то есть

Δp = 2pN

В соответствии с законом изменения импульса тела в инерциальной системе отсчёта скорость изменения импульса тела равна силе, действующей на него со стороны других тел или полей:

F = 2N hν= 2F 2 tc 1

Значит $F2 > F1$ .

Понятно ли решение?

Авторизуйся, чтобы посмотреть решение

Активируй TG-бот через QR-код или по кнопке
Введи код авторизации из TG-бота

Активировать TG-бот

Задание №56696 Задание №51447 Задание №57146 Задание №49798 Задание №68667 Задание №26350 Задание №26462 Задание №26464 Задание №26465 Задание №26767 Задание №26768 Задание №27974 Задание №27975 Задание №27976 Задание №27977

Бесплатно

Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ

При поддержке

Онлайн школа подготовки к ЕГЭ

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «НОВАЯ
ШКОЛА»
420500, РЕСПУБЛИКА ТАТАРСТАН, М.Р-Н ВЕРХНЕУСЛОНСКИЙ, Г.П. ГОРОД ИННОПОЛИС, Г ИННОПОЛИС, УЛ УНИВЕРСИТЕТСКАЯ, Д. 5, ЭТАЖ 1, ПОМЕЩ. 111

Новая Школа

Тренажёр ОГЭ Тренажёр ЕГЭ О Новой Школе Вакансии Отзывы Сведения об образовательной организации Образовательная лицензия

Контакты

+7 964 727-31-41

Служба поддержки

Ежедневно с 10:00 до 22:00

Мобильное приложение

Саша — ассистент в телеграмме

ПО распространяется в виде интернет-сервиса, специальные действия по установке ПО на стороне пользователя не требуются