дано:
- Диаметр лазерного пучка (D) = 2 мм = 2 × 10^(-3) м.
- Мощность излучения (P) = 120 мВт = 120 × 10^(-3) Вт.
найти:
Давление (P давления), оказываемое светом на поверхность.
решение:
1. Сначала определим радиус лазерного пучка:
R = D / 2 = (2 × 10^(-3) м) / 2 = 1 × 10^(-3) м.
2. Найдем площадь поперечного сечения пучка света (A):
A = π * R^2,
где π ≈ 3.14.
Подставляем значения:
A = 3.14 * (1 × 10^(-3))^2
= 3.14 * 1 × 10^(-6)
≈ 3.14 × 10^(-6) м².
3. Давление, оказываемое светом, можно найти по формуле:
P давления = F / A,
где F - сила, равная мощности, деленной на скорость света.
4. Найдем силу (F):
F = P / c,
где c = 3 × 10^(8) м/с (скорость света). Подставим значение мощности:
F = (120 × 10^(-3) Вт) / (3 × 10^(8) м/с)
= 4 × 10^(-10) Н.
5. Теперь подставим значение силы в формулу для давления:
P давления = (4 × 10^(-10) Н) / (3.14 × 10^(-6) м²).
6. Рассчитаем давление:
P давления ≈ 1.27 × 10^(-4) Па.
ответ:
Давление, оказываемое светом, выходящим из лазера, равно примерно 1.27 × 10^(-4) Па.