Пучок лазерного излучения с длиной волны 0,33 мкм используют для нагревания 1 кг воды с удельной теплоемкостью 4200Дж/кг*К. За какое время вода нагреетс
10-11 класс
|
я на 30 °C, если лазер ежесекундно испускает 10^20 фотонов, и все они поглощаются водой?
По формуле, количество теплоты для нагрева:
Q=cm*dT=4200*1*30=126*10^3 Дж
Это будет энергией, которую фотонам необходимо передать воде.
E=Q
вычислим энергию 1 фотона с данной длиной волны:
E0=hv=hc/l=6.62*10^-34*3*10^8/33*10^-8=0.601*10^-18=601*10^-21
Вычислим необходимое количество фотонов:
E=nEo
n=E/Eo=126*10^3/601*10^-21=209*10^15 фотонов.
Ну и вычислим время нагрева:
n=n0*t
где n0 - количество фотонов, которые лазер излучает в секунду
t=n/n0=209*10^15/10^20=209*10^-5 с = 2 мс.
Другие вопросы из категории
(сл=2100 Дж/кг*0С; λ=3,4*105 Дж/кг)
Читайте также
№2)Измеренное при фотоэффекте значение задерживающего напряжения равно 2,4 В. Найдите длину волны падающего на поверхность излучения, если работа выхода электронов из металла 2,4 * 10 в -19 степени Дж?
№3)Какова максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих при действии на поверхность цинка ультрафиолетового излучения с длинной волны 150 нм?
на эту поверхность излучения с длиной волны 300нм? С пояснениями, пожалуйста.
электроны под действием излучения с длиной волны 200нм
лите кинетическую энергию вылетающих из цезия фотоэлектронов.
2) Вычислить энергию которую несет с собой один фотон жесткого рентгеновского излучения с длиной волны L=10 в степени -12м
3) Опеределите энергию, массу и импульс фотонов для видимых L=400нм лучей.
4) Чему равна кенетическая энергия электронов, достигающих анода рентгеновской трубки, работающей при напряжении 100 кВ
5) Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 275 нм. Чему равно значение энергии фотона?
потенциал, если падающее на катод излучение имеет длину волны λ=200 нм?