Яку кількість фотонів випромінює лампа потужністю 60 Вт за 1 секунду, якщо довжина хвилі випромінювання становить
Яку кількість фотонів випромінює лампа потужністю 60 Вт за 1 секунду, якщо довжина хвилі випромінювання становить 1 мікрометр?
24.12.2023 02:48
Разъяснение: Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу, связывающую мощность излучения, длину волны и количество фотонов. Мощность излучения (P) выражается в ваттах (Вт), длина волны (λ) в метрах (м), а количество фотонов (N) является искомой величиной.
Для начала, чтобы использовать формулу, необходимо перевести длину волны из микрометров в метры. 1 микрометр равен 1 * 10^(-6) метра.
Затем, мы можем использовать формулу: P = N * h * c / λ, где h - постоянная Планка (6.626 * 10^(-34) Дж * с), c - скорость света в вакууме (3 * 10^8 м/с).
Перегруппируя формулу, мы можем найти количество фотонов (N): N = P * λ / (h * c).
Подставляя значения в формулу, мы получаем: N = 60 Вт * (1 * 10^(-6) м) / (6.626 * 10^(-34) Дж * с * 3 * 10^8 м/с).
Выполняя вычисления, мы получаем: N ≈ 9.05 * 10^(-13) фотонов.
То есть, лампа излучает примерно 9.05 * 10^(-13) фотонов за 1 секунду.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с понятиями мощности излучения, длиной волны и световым квантом (фотоном). Также, полезно изучить закон обмена энергией между светом и веществом.
Практика: Сколько фотонов излучает лазерный диод мощностью 20 мВт, если его длина волны составляет 650 нм? (Здесь m обозначает милли-)