Question

Лазер за 40с випромінює 8*10¹⁸ фотонів. Довжина хвилі випромінювання лазера 600км. Визначте потужність випромінювання лазера.

Answer 1

Потужність (P) = Енергія (E) / Час (t)

Дані:

Кількість фотонів (N) = 8 * 10^18
Час (t) = 40 секунд

Щоб визначити енергію, спочатку нам потрібно визначити енергію одного фотона. Енергія фотона визначена за допомогою формули:

E = х * c / λ

де
х = постійна стала (6.62607015 × 10^-34 Дж * с)
c = швидкість світла (3.0 × 10^8 м/с)
λ = довжина хвилі випромінювання

Підставимо значення і вирішимо:

E= (6.62607015 × 10^-34 Дж * с) * (3.0 × 10^8 м/с) / (600 км)
= (6.62607015 × 10^-34 Дж * с * м * м) / (3.0 × 10^8 м * с * 10^3)
= 1.09767836 × 10^-25 Дж

Тепер ми можемо визначити енергію (E) випромінювання лазера, помноживши енергію фотона на кількість фотонів:

E = Е * N
= (1.09767836 × 10^-25 Дж) * (8 * 10^18)
= 8.78142688 × 10^-7 Дж

Нарешті, ми можемо визначити потужність (P) за допомогою формули:

P = E / t
= (8.78142688 × 10^-7 Дж) / (40 с)
= 2.19535672 × 10^-8 Дж/с

Отже, потужність випромінювання лазера становить 2.19535672 × 10^-8 Дж/с.