Якщо джерело світла потужністю 75 Вт випромінює фотони з середньою довжиною хвилі 750 нм, то скільки фотонів було

Фотони и энергия света:

Пояснение: Фотон – элементарная частица, несущая энергию света. Мы можем расчитать количество фотонов, испускаемых джерелом света с помощью формулы Эйнштейна: E = hf, где E – энергия фотона, h – постоянная Планка, f – частота световой волны. Однако в данной задаче нам дана длина волны, а не частота. Связь между ними можно найти через формулу скорости света: c = λf, где c – скорость света, λ – длина волны, f – частота. Подставив λ = 750 нм (переведенные в метры – 7.5 * 10^-7 м), получим f = c / λ. Теперь можем найти энергию фотона: E = hf = hc / λ. Для этого нам нужно знать значение постоянной Планка: h = 6.626 * 10^-34 Дж * с.

Пример: Для решения задачи о количестве испускаемых фотонов нужно знать энергию света, а именно мощность, с которой работает источник света. В данной задаче джерело света имеет мощность 75 Вт, поэтому энергия света, испускаемого за одну секунду, будет равна 75 Дж (75 Вт * 1 секунда). Теперь мы можем использовать полученную энергию для расчета количества фотонов, используя энергию фотона E = hf. Подставим значение энергии света и постоянной Планка в формулу: 75 Дж = (6.626 * 10^-34 Дж * с) * f. Найдем f, деля обе части уравнения на (6.626 * 10^-34 Дж * с). Полученное значение будет количеством фотонов, испускаемых джерелом света.

Совет: Для лучшего понимания этой темы рекомендуется ознакомиться с основами электромагнитной природы света и фотонов. Изучите основные формулы и константы, такие как постоянная Планка и скорость света. Понимание связи между мощностью джерела света, энергией света и количеством испускаемых фотонов поможет вам решать подобные задачи.

Задача на проверку: Джерело света потребляет электрическую энергию 1200 Дж. Если каждый фотон имеет энергию 5 * 10^-19 Дж, сколько фотонов было испущено за это время?