Фотон
Физика

Каково отношение энергии фотона зеленого света к энергии фотона фиолетового света, если их частоты равны соответственно

Каково отношение энергии фотона зеленого света к энергии фотона фиолетового света, если их частоты равны соответственно 600 Гц и 789 Гц? Какое отношение импульса фотона оранжевого света к импульсу фотона зеленого света? Частота оранжевого света в 1,2 раза меньше частоты зеленого света.
Верные ответы (1):
  • Ветерок
    Ветерок
    32
    Показать ответ
    Фотон - элементарная частица света, обладающая энергией и импульсом. Его энергия связана с его частотой с помощью формулы Планка: E = h * f, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота. Энергия фотона пропорциональна его частоте, поэтому можно рассмотреть отношение энергий фотонов зеленого и фиолетового света.

    Дано, что частоты этих фотонов равны 600 Гц и 789 Гц соответственно. Теперь можно использовать формулу энергии фотона для каждой из них и найти отношение:

    E1 = h * f1 = h * 600 Гц
    E2 = h * f2 = h * 789 Гц

    Отношение энергий будет равно:

    E1 / E2 = (h * 600 Гц) / (h * 789 Гц)

    Постоянная Планка h сокращается, и получается:

    E1 / E2 = 600 Гц / 789 Гц ≈ 0.76

    Таким образом, отношение энергии фотона зеленого света к энергии фотона фиолетового света примерно равно 0.76.

    Для нахождения отношения импульсов фотонов оранжевого и зеленого света можно использовать тот факт, что импульс фотона связан с его энергией и скоростью света c с помощью формулы импульса: p = E / c. В данном случае, частота оранжевого света в 1,2 раза меньше частоты зеленого света, поэтому можно записать:

    f_оранжевый = 0.8 * f_зеленый

    Теперь можно использовать формулу импульса фотона для каждого из них и найти отношение:

    p_оранжевый / p_зеленый = (E_оранжевый / c) / (E_зеленый / c) = E_оранжевый / E_зеленый

    Так как энергии фотонов связаны с их частотами, можно записать:

    E_оранжевый / E_зеленый = f_оранжевый / f_зеленый = 0.8

    Таким образом, отношение импульса фотона оранжевого света к импульсу фотона зеленого света равно 0.8.

    Совет: При решении задач на отношения физических величин, следует использовать соответствующие формулы и учитывать заданные условия.

    Дополнительное задание: Каково отношение энергии фотона красного света с частотой 400 Гц к энергии фотона синего света с частотой 600 Гц? Какое отношение импульса фотона желтого света к импульсу фотона красного света, если его частота в 1,5 раза больше частоты красного света? (Используйте формулы и данные из предыдущего объяснения для решения этого упражнения.)
Написать свой ответ: