Сколько давление оказывает свет на стенки электрической лампочки мощностью 100 Вт, если диаметр колбы лампы составляет 5 см? Учитывая, что стенки лампы пропускают 85% излучаемого света от спирали, а остальные 15% поглощаются. Также предполагается, что 9% потребляемой лампой мощности направляется на излучение.
Artemovna
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся следующие данные:
Мощность лампочки (P) = 100 Вт
Диаметр колбы лампы (d) = 5 см
Коэффициент пропускания света через стенки лампочки (k1) = 85% = 0.85
Коэффициент поглощения света лампой (k2) = 15% = 0.15
Коэффициент направленного излучения энергии (k3) = 9% = 0.09
Первым шагом мы можем рассчитать мощность света, который излучается лампочкой.
Мощность света равна произведению мощности лампочки на коэффициент направленного излучения энергии:
\[P_{\text{света}} = P \times k3\]
Подставим значения:
\[P_{\text{света}} = 100 Вт \times 0.09 = 9 Вт\]
Теперь мы можем рассчитать мощность поглощаемого света:
\[P_{\text{поглощаемого света}} = P_{\text{света}} \times k2\]
Подставим значения:
\[P_{\text{поглощаемого света}} = 9 Вт \times 0.15 = 1.35 Вт\]
Осталось вычислить мощность света, которая проходит через стенки лампочки:
\[P_{\text{проходящего света}} = P_{\text{света}} - P_{\text{поглощаемого света}}\]
Подставим значения:
\[P_{\text{проходящего света}} = 9 Вт - 1.35 Вт = 7.65 Вт\]
Теперь мы можем рассчитать давление света на стенки колбы лампы.
Для этого нам понадобится использовать формулу для давления света на площадку:
\[F = \frac{P}{c}\]
Где:
F - давление света на площадку
P - мощность света (в нашем случае - мощность проходящего света)
c - скорость света, приближенно равная \(3 \times 10^8\) м/с
Подставим значения:
\[F = \frac{7.65 Вт}{3 \times 10^8 м/с} \approx 2.55 \times 10^{-8} \text{ Па}\]
Таким образом, давление света на стенки электрической лампочки мощностью 100 Вт составляет примерно \(2.55 \times 10^{-8}\) Па.
Мощность лампочки (P) = 100 Вт
Диаметр колбы лампы (d) = 5 см
Коэффициент пропускания света через стенки лампочки (k1) = 85% = 0.85
Коэффициент поглощения света лампой (k2) = 15% = 0.15
Коэффициент направленного излучения энергии (k3) = 9% = 0.09
Первым шагом мы можем рассчитать мощность света, который излучается лампочкой.
Мощность света равна произведению мощности лампочки на коэффициент направленного излучения энергии:
\[P_{\text{света}} = P \times k3\]
Подставим значения:
\[P_{\text{света}} = 100 Вт \times 0.09 = 9 Вт\]
Теперь мы можем рассчитать мощность поглощаемого света:
\[P_{\text{поглощаемого света}} = P_{\text{света}} \times k2\]
Подставим значения:
\[P_{\text{поглощаемого света}} = 9 Вт \times 0.15 = 1.35 Вт\]
Осталось вычислить мощность света, которая проходит через стенки лампочки:
\[P_{\text{проходящего света}} = P_{\text{света}} - P_{\text{поглощаемого света}}\]
Подставим значения:
\[P_{\text{проходящего света}} = 9 Вт - 1.35 Вт = 7.65 Вт\]
Теперь мы можем рассчитать давление света на стенки колбы лампы.
Для этого нам понадобится использовать формулу для давления света на площадку:
\[F = \frac{P}{c}\]
Где:
F - давление света на площадку
P - мощность света (в нашем случае - мощность проходящего света)
c - скорость света, приближенно равная \(3 \times 10^8\) м/с
Подставим значения:
\[F = \frac{7.65 Вт}{3 \times 10^8 м/с} \approx 2.55 \times 10^{-8} \text{ Па}\]
Таким образом, давление света на стенки электрической лампочки мощностью 100 Вт составляет примерно \(2.55 \times 10^{-8}\) Па.
Знаешь ответ?