Question

Сколько фотонов испускает лампа мощностью 90 Вт за 1 с, если она излучает монохроматической свет длиной волны 0,66 ·10-6 м. С подробным решением

Answer 1

Если нет КПД, то дана полезная мощность, значит
N = λPΔt/hc = 3∙10^20 фотонов

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу, которая связывает мощность излучения лампы с количеством фотонов, испускаемых за определенное время.

Формула для связи мощности излучения и количества фотонов: P = E/t, где P - мощность излучения, E - энергия фотона, t - время.

Для нахождения количества фотонов, нам необходимо знать энергию фотона. Энергия фотона связана с его длиной волны следующим соотношением: E = hc/λ, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.62607015 × 10^-34 Дж·с), c - скорость света (299,792,458 м/с), λ - длина волны.

Теперь мы можем подставить значения в формулу и решить задачу.

Решение:

Дано: - Мощность излучения лампы (P) = 90 Вт - Длина волны света (λ) = 0,66 · 10^-6 м - Время (t) = 1 с

1. Найдем энергию фотона (E) с помощью формулы E = hc/λ: - Постоянная Планка (h) = 6.62607015 × 10^-34 Дж·с - Скорость света (c) = 299,792,458 м/с - Длина волны (λ) = 0,66 · 10^-6 м

Подставим значения в формулу: E = (6.62607015 × 10^-34 Дж·с * 299,792,458 м/с) / (0,66 · 10^-6 м) E ≈ 2.99792458 × 10^-19 Дж

2. Теперь, используя формулу P = E/t, найдем количество фотонов (N): - Мощность излучения (P) = 90 Вт - Время (t) = 1 с - Энергия фотона (E) ≈ 2.99792458 × 10^-19 Дж

Подставим значения в формулу: 90 Вт = (2.99792458 × 10^-19 Дж) / 1 с * N N ≈ (90 Вт * 1 с) / 2.99792458 × 10^-19 Дж N ≈ 3.003003 × 10^19 фотонов

Ответ:

Лампа мощностью 90 Вт, излучает примерно 3.003003 × 10^19 фотонов за 1 с, если она излучает монохроматический свет длиной волны 0,66 · 10^-6 м.

*Примечание: Пожалуйста, обратите внимание, что данное решение основано на предоставленных источниках, однако, из-за ограниченности информации в поисковых сниппетах, возможны некоторые неточности. Рекомендуется проводить более точные расчеты с использованием полной информации и уточненных значений констант.*