Задание 16 ЕГЭ по физике · задача 15E77F

Тема: 4.1 Корпускулярно-волновой дуализм · 1 балл · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой ν = 7 ⋅ 1014 Гц. Поглощаемая мощность Р = 3 ⋅ 10 – 14 Вт. За какое время детектор поглотит N = 5 ⋅ 105 фотонов?

Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 7,7 с

Разбор

Энергия одного фотона равна $E = h\nu$.
Здесь $h = 6,6\cdot 10^{-34}$ Дж$\cdot$с, $\nu = 7\cdot 10^{14}$ Гц, поэтому $E = 4,62\cdot 10^{-19}$ Дж.
Чтобы поглотить $N = 5\cdot 10^{5}$ фотонов, нужна суммарная энергия $W = N\cdot E = 2,31\cdot 10^{-13}$ Дж.
Мощность $P = 3\cdot 10^{-14}$ Вт — это энергия, поглощаемая за одну секунду.
Значит, время $t = W / P = 7,7$ с.
Формула, которой мы пользовались: $t = N h \nu / P$. Она следует прямо из определения энергии фотона и мощности.
← Предыдущая задачаВсе задачи №16 (129)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 16 →