m = 9 × 10⁻³⁷ кг
P = 27 × 10⁻²⁹ кг × м/с
λ = 2 мкм
Объяснение:
Дано:
E = 0,5 эВ = 8 × 10⁻²⁰ Дж (энергия излучения)
m -? (масса фотона)
P -? (импульс фотона)
λ - ? (длина волны)
Находим m; P; λ; через формулы:
m = E / c² (формула для определения массы фотона)
P = m × c (формула для определения импульса фотона)
λ = с / ν (формула для определения длины волны фотона)
с - скорость света (3 × 10⁸ м/с)
ν - частота волны
ν = E / h
λ = с × h / E
h - постоянная величина (6,63 × 10⁻³⁴ Дж)
m = 8 × 10⁻²⁰ Дж / 3² × 10¹⁶ м/с
m = 9 × 10⁻³⁷ кг
P = 9 × 10⁻³⁷ кг × 3 × 10⁸ м/с
P = 27 × 10⁻²⁹ кг × м/с
λ = 3 × 10⁸ м/с × 6,63 × 10⁻³⁴ Дж/ 8 × 10⁻²⁰ Дж
λ = 2 мкм
Какую силу тока надо пропустить через железную проволоку сечением 0,5 мм^2, чтобы через время равное 2 с проволока начала плавиться?
m=V*p=lS*p
p-плотность железа 7.800 · 103 (Килограмм / Метр3)
l-длина проволоки
S-сечение = 0,5 мм^2= 0,5*10^-6 м^2
тепло для расплавления Q=mλ=lS*p*λ (1)
λ-удельная теплота плавления=277 кДж/кг
R=γl/S
I-сила тока
R-сопротивление проволоки
γ-удельное сопротивление железа=0,098 Ом·мм²/м.=0,098*10^-6 Ом·м
количество тепла для участка цепи по закону ДЖ-Ленца
Q=I^2*R *t=I^2*γl/S *t (2)
t= 2c
приравняем (1) и (2)
lS*p*λ =I^2*γl/S *t
преобразуем
I^2 =S^2*p*λ /(γ*t)
I=0,5*10^-6 √ (7.8*10^3*277*10^3/(0,098*10^-6*2)) =52.496 A = 52,5 A
ответ =52.496 A = 52,5 A