Vastaus:
Tämän valon yhden fotonin energia on
Selitys:
Uskon, että sinun on käytettävä seuraavaa yhtälöä vastaamaan tähän kysymykseen:
Tiedämme taajuuden ja Planckin vakio, joten meidän täytyy vain liittää annetut arvot yhtälöön kuten:
Lähteessä vastaanotetun valon voimakkuus vaihtelee käänteisesti kuin lähteestä tulevan etäisyyden neliö. Erityisen valon intensiteetti on 20 jalka-kynttilää 15 jalkaa. Mikä on valojen voimakkuus 10 jalkaa?
45 jalka-kynttilää. I prop 1 / d ^ 2 tarkoittaa I = k / d ^ 2, jossa k on suhteellinen vakio. Voimme ratkaista tämän ongelman kahdella tavalla, joko ratkaisemalla k ja subbing takaisin tai käyttämällä suhteita eliminoimaan k. Monissa tavallisissa käänteisissä neliöriippuvuuksissa k voi olla melko paljon vakioita ja suhteet säästävät usein laskentaan. Käytämme molempia täällä kuitenkin. väri (sininen) ("Menetelmä 1") I_1 = k / d_1 ^ 2 tarkoittaa k = Id ^ 2 k = 20 * 15 ^ 2 = 4500 "jalkakynttil
Mitä sähköä tarvitaan 1 fotonin, punaisen fotonin ja sinisen fotonin tuottamiseen?
Toivon, että se ei ole liian sekava ... Esimerkkinä tarkastellaan spektriä: Voimme muuttaa aallonpituuden lambda taajuuteen f valon nopeudella tyhjiössä c: c = lambdaf niin: sininen valo (karkeasti) f_B = (3xx10 ^ 8 ) / (400xx10 ^ -9) = 7.5xx10 ^ 14Hz, jotta voimme löytää yhden sinisen fotonin saamiseksi tarvittavan energian: E = hf = 6.63xx10 ^ -34 * 7.5xx10 ^ 14 = 4.97xx10 ^ -19 ~ ~ 5xx10 ^ -19J Jos sinulla on kevyt generaattori (hypoteettinen), voit ruokkia yhtä kultaa, joka kuljettaa tätä energiaa, ja se tuottaa yhden sinisen fotonin. Nykyisen suhteen voit tuottaa
Joidenkin oranssien valon aallonpituus on 620,0 nm. Mikä on tämän oranssin valon taajuus?
4.839 * 10 ^ 14 Hz Aallonpituus liittyy taajuuteen seuraavasti: f = v / lambda, jossa f on taajuus, v on valon nopeus ja lambda on aallonpituus. Täytä tämä esimerkissä: v = 3 * 10 ^ 8 m / s lambda = 620,0 nm = 6,20 * 10 ^ -7 mf = (3 * 10 ^ 8 m / s) / (6,20 * 10 ^ -7 m) = 4.839 * 10 ^ 14 s ^ (- 1) Oranssi valon taajuus on 4,839 * 10 ^ 14 Hz