Частота и импульс фотонов
Физика

a) Какова частота излучения света мощностью 100 вт, если оно излучает 5*10^20 фотонов за 1 секунду? б) Какой импульс

a) Какова частота излучения света мощностью 100 вт, если оно излучает 5*10^20 фотонов за 1 секунду?
б) Какой импульс фотонов присущ излучению такой мощности?
в) Во сколько раз импульс фотонов этого излучения меньше импульса фотонов рентгеновского излучения с определенной длиной волны?
Верные ответы (1):
  • Марго
    Марго
    20
    Показать ответ
    Содержание: Частота и импульс фотонов

    Инструкция:
    Частота излучения света связана с его энергией по формуле Эйнштейна: E = hf, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота излучения. Для нахождения частоты необходимо разделить мощность излучения на количество фотонов, излучаемых за 1 секунду.

    Импульс фотонов можно определить по формуле: p = E/c, где p - импульс, E - энергия фотона, c - скорость света.

    Для определения соотношения импульса фотонов относительно рентгеновского излучения с известной длиной волны необходимо найти соотношение их энергий по формуле E = hf, и затем разделить их импульсы.

    Доп. материал:
    а) Чтобы найти частоту излучения света мощностью 100 Вт, сначала найдем количество фотонов: N = 5*10^20 фотонов. Затем воспользуемся формулой: f = P/N, где f - частота, P - мощность. Получим: f = 100/5*10^20 = 2*10^-19 Гц.

    б) Чтобы найти импульс фотонов при данной мощности, воспользуемся формулой: p = E/c. Энергию фотона можно найти по формуле E = hf. Получим: E = 100/2*10^-19 = 5*10^-18 Дж. Затем подставляем полученное значение энергии и скорость света: p = 5*10^-18/3*10^8 ≈ 1.67*10^-26 Н*s.

    в) Чтобы найти соотношение импульсов фотонов, найдем соотношение их энергий по формуле E = hf. Рассмотрим рентгеновское излучение с определенной длиной волны и найдем его энергию. Затем разделим импульсы фотонов обоих излучений.

    Совет:
    Для лучшего понимания физической сущности формул рекомендуется ознакомиться с основами электромагнитного излучения и его связью с энергией и импульсом фотонов.

    Ещё задача:
    Найдите частоту излучения света мощностью 50 Вт, если оно излучает 2*10^19 фотонов за 2 секунды. Затем найдите импульс фотонов и сравните его со значением импульса фотонов с рентгеновским излучением длиной волны 0.1 нм.
Написать свой ответ: