Задача по физике Пучок света с длиной волны X = 0,49 мкм, падая перпендикулярно поверхности, производит на нее давление р = 5 мкПа. Определите, сколько фотонов падает ежесекундно на S = 1 м2 этой поверхности. Коэффициент отражения света от данной поверхности р = 0,25.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи используем формулу для давления света на поверхность:

p = 2 * E / c

где p - давление света, E - энергия светового потока, c - скорость света.

Зная, что энергия фотона E = h * f, а длина волны связана с частотой f следующим образом: f = c / λ, где λ - длина волны.

Подставляем все это в формулу давления света:

p = 2 h c S N / λ^3

где N - количество фотонов, падающих на поверхность S.

Учитывая, что коэффициент отражения света равен r = 0,25, получаем:

p = (1 - r) 2 h c S * N / λ^3

Подставляем известные значения и находим N:

5 10^(-6) = 0,75 2 6,63 10^(-34) 3 10^8 1 N / (0,49 * 10^(-6))^3

N = 6,49 * 10^15

Ответ: на поверхность падает 6,49 * 10^15 фотонов ежесекундно.