Каковы неизвестные характеристики электромагнитного излучения в вакууме, с частотой ν и длиной волны λ, с учетом

Каковы неизвестные характеристики электромагнитного излучения в вакууме, с частотой ν и длиной волны λ, с учетом энергии фотонов Е = 10^(-19) Дж, массы m и импульса р? В расчете используйте постоянную Планка h = 6,6·10^(-34) Дж·с и скорость света в вакууме с = 3·10^8 м/с. Округлите ответы до сотых. (Число после 10 в скобках означает степень)
Солнце_В_Городе

Солнце_В_Городе

Для решения данной задачи мы будем использовать известные физические формулы и уравнения, чтобы найти неизвестные характеристики электромагнитного излучения.

1. Сначала определим частоту \( \nu \) и длину волны \( \lambda \) с помощью соотношения между ними и скоростью света \( c \):
\[ c = \nu \cdot \lambda \]
\[ \nu = \frac{c}{\lambda} \]

2. Далее воспользуемся формулой для энергии фотона \( E \) связанной с его частотой \( \nu \):
\[ E = h \cdot \nu \]

3. Теперь мы можем выразить частоту \( \nu \) из формулы для энергии фотона:
\[ \nu = \frac{E}{h} \]

4. Далее нам нужно выразить длину волны \( \lambda \) через частоту \( \nu \):
\[ \lambda = \frac{c}{\nu} \]

5. Также нам дана энергия фотонов, масса \( m \) и импульс \( p \). Мы можем использовать известную формулу для импульса:
\[ p = \frac{E}{c} = \frac{h \cdot \nu}{c} \]

6. И, наконец, нам нужно найти массу \( m \) через импульс \( p \):
\[ m = \frac{p}{c} = \frac{h \cdot \nu}{c^2} \]

Теперь мы можем подставить известные значения и решить каждое из уравнений.

1. Вычисляем частоту \( \nu \):
\[ \nu = \frac{3 \times 10^8}{\lambda} \]

2. Вычисляем энергию фотона \( E \):
\[ E = 10^{-19} \, \text{Дж} \]

3. Вычисляем частоту \( \nu \) через энергию фотона \( E \):
\[ \nu = \frac{E}{6.6 \times 10^{-34}} \]

4. Вычисляем длину волны \( \lambda \):
\[ \lambda = \frac{3 \times 10^8}{\nu} \]

5. Вычисляем импульс \( p \):
\[ p = \frac{10^{-19}}{3 \times 10^8} \]

6. Вычисляем массу \( m \):
\[ m = \frac{6.6 \times 10^{-34} \times \nu}{(3 \times 10^8)^2} \]

Округлим результаты до сотых и подставим известные значения:

- Частота \( \nu \approx 1.52 \times 10^{15} \) Гц
- Длина волны \( \lambda \approx 1.97 \times 10^{-7} \) м
- Импульс \( p \approx 3.33 \times 10^{-27} \) кг·м/с
- Масса \( m \approx 3.67 \times 10^{-42} \) кг

Таким образом, неизвестные характеристики электромагнитного излучения в вакууме с учетом заданных значений энергии фотонов, массы и импульса составляют: частота \( \nu \approx 1.52 \times 10^{15} \) Гц, длина волны \( \lambda \approx 1.97 \times 10^{-7} \) м, импульс \( p \approx 3.33 \times 10^{-27} \) кг·м/с и масса \( m \approx 3.67 \times 10^{-42} \) кг.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello