За время t=10 секунд источник света излучает какое количество фотонов, если его излучаемая мощность p=3,3⋅10−14 ватт, а его частота ν=4,13⋅10^14 герц? Значение постоянной Планка h равно 6,62⋅10^−34 дж·с.
Звонкий_Спасатель
Для решения данной задачи нам понадобятся формулы, связывающие мощность излучения, частоту света и количество фотонов.
Мощность излучения связана с количеством фотонов и их энергией через формулу:
\[ P = E \cdot n \]
где P - мощность излучения, E - энергия одного фотона, n - количество фотонов.
Энергия одного фотона связана с его частотой через формулу:
\[ E = h \cdot \nu \]
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, ν - частота света.
Подставим вторую формулу в первую и преобразуем ее:
\[ P = h \cdot \nu \cdot n \]
Теперь мы можем найти количество фотонов n, перегруппировав исходное уравнение:
\[ n = \frac{P}{h \cdot \nu} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 10^{-14}}{6.62 \cdot 10^{-34} \cdot 4.13 \cdot 10^{14}} \]
Для удобства расчета перемножим числитель и знаменатель, а затем разделим полученное значение:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 4.13 \cdot 10^{-14} \cdot 10^{14}}{6.62} \]
Произведение чисел перед десятичными степенями можно упростить:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 4.13}{6.62} \cdot 10^{0} \]
Теперь посчитаем числитель:
\[ n = \frac{13.629}{6.62} \cdot 10^{0} \]
\[ n \approx 2.06 \cdot 10^0 \]
Наконец, округлим значение до двух значащих цифр и получим:
\[ n \approx 2.1 \] (с округлением)
Значит, за время 10 секунд источник света излучает около 2.1 фотонов.
Надеюсь, это развернутое объяснение помогло понять шаги решения этой задачи. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, задавайте!
Мощность излучения связана с количеством фотонов и их энергией через формулу:
\[ P = E \cdot n \]
где P - мощность излучения, E - энергия одного фотона, n - количество фотонов.
Энергия одного фотона связана с его частотой через формулу:
\[ E = h \cdot \nu \]
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, ν - частота света.
Подставим вторую формулу в первую и преобразуем ее:
\[ P = h \cdot \nu \cdot n \]
Теперь мы можем найти количество фотонов n, перегруппировав исходное уравнение:
\[ n = \frac{P}{h \cdot \nu} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 10^{-14}}{6.62 \cdot 10^{-34} \cdot 4.13 \cdot 10^{14}} \]
Для удобства расчета перемножим числитель и знаменатель, а затем разделим полученное значение:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 4.13 \cdot 10^{-14} \cdot 10^{14}}{6.62} \]
Произведение чисел перед десятичными степенями можно упростить:
\[ n = \frac{3.3 \cdot 4.13}{6.62} \cdot 10^{0} \]
Теперь посчитаем числитель:
\[ n = \frac{13.629}{6.62} \cdot 10^{0} \]
\[ n \approx 2.06 \cdot 10^0 \]
Наконец, округлим значение до двух значащих цифр и получим:
\[ n \approx 2.1 \] (с округлением)
Значит, за время 10 секунд источник света излучает около 2.1 фотонов.
Надеюсь, это развернутое объяснение помогло понять шаги решения этой задачи. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, задавайте!
Знаешь ответ?