Поток монохроматических лучей с длиной волны 500 нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность и давит на нее с силой 10~8 Н. Определите число фотонов, падающих на эту поверхность за 1 с.
от

1 Ответ

Дано:
- Длина волны (λ) = 500 нм = 500 × 10^-9 м
- Сила давления (F) = 10^8 Н

Найти: Число фотонов (N), падающих на поверхность за 1 с.

Сначала найдем энергию одного фотона (E) с помощью формулы:

E = h * c / λ

где:
h - постоянная Планка, примерно 6,626 × 10^-34 Дж·с
c - скорость света в вакууме, примерно 3 × 10^8 м/с.

Теперь подставим значения и найдем E:

E = (6,626 × 10^-34 * 3 × 10^8) / (500 × 10^-9)

Выполним вычисления:

1. Перемножим h и c:

(6,626 × 10^-34) * (3 × 10^8) = 1,9878 × 10^-25 Дж·м

2. Теперь делим на длину волны:

E = (1,9878 × 10^-25) / (500 × 10^-9)

Выполним деление:

E ≈ 3,9756 × 10^-19 Дж

Теперь найдем общее количество энергии (P), передаваемой на поверхность за 1 с. Это можно найти по формуле:

P = F

Так как сила давления равна 10^8 Н, то P = 10^8 Вт.

Теперь можем найти число фотонов (N) за 1 с:

N = P / E

Подставляем значения:

N = (10^8) / (3,9756 × 10^-19)

Выполним деление:

N ≈ 2,51 × 10^26

Ответ:
Число фотонов, падающих на поверхность за 1 с, составляет approximately 2,51 × 10^26.
от