На каждый квадратный сантиметр черной поверхности ежесекундно падает 2,8*1017 квантов излучения с длиной волны 400 нм. Какое давление создает это излучение на поверхность?
от

1 Ответ

Для расчета давления, создаваемого излучением на поверхность, мы можем использовать формулу:

P = E / (A * t)

где P - давление, E - энергия излучения, A - площадь поверхности и t - время.

Сначала нам нужно найти энергию, передаваемую каждому кванту излучения. Для этого мы можем использовать формулу для расчета энергии фотона:

E = (h * c) / λ

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.626 * 10^(-34) Дж·с), c - скорость света (3.00 * 10^8 м/с) и λ - длина волны.

Подставив значения:

E = (6.626 * 10^(-34) Дж·с * 3.00 * 10^8 м/с) / (400 * 10^(-9) м)

E ≈ 4.9695 * 10^(-19) Дж

Теперь мы можем найти общую энергию, передаваемую указанным количеством квантов излучения:

Общая энергия = Энергия фотона * Количество квантов

Общая энергия = 4.9695 * 10^(-19) Дж * 2.8 * 10^(17)

Общая энергия ≈ 1.39116 * 10^(-1) Дж

Теперь мы можем вычислить давление:

P = 1.39116 * 10^(-1) Дж / (2 * 10^(-4) м^2 * 60 с)

P ≈ 1.158 * 10^3 Па

Таким образом, излучение создает давление примерно равное 1.158 * 10^3 Па на поверхность.
от