Вопрос школьника
Импульс, переносимый монохроматическим пучком фотонов через площадку S=2 см2 за время t=0,5 мин, равен p=3·10-9 кг·м/с. Найти для этого пучка энергию E, падающую на единицу площади за единицу времени
Ответ от учителя
Импульс, переносимый монохроматическим пучком фотонов через площадку S=2 см2 за время t=0,5 мин, равен p=3·10-9 кг·м/с. Чтобы найти энергию E, падающую на единицу площади за единицу времени, нужно воспользоваться формулой для импульса фотона:
p = E/c
где E — энергия фотона, c — скорость света.
Переносимый импульс равен p=3·10-9 кг·м/с, поэтому:
E = pc = (3·10-9 кг·м/с)·(3·108 м/с) = 9·10-2 Дж
Теперь можно найти энергию, падающую на единицу площади за единицу времени:
P = E/S·t = (9·10-2 Дж)/(2·10-4 м2)·(0,5·60 с) = 4,5 Вт/м2
Таким образом, энергия, падающая на единицу площади за единицу времени, равна 4,5 Вт/м2.
