Giải bài 34.11 tr 101 sách BT Lý lớp 12
Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52 μm, chiếu về phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản xạ. Thời gian kéo dài của một xung là T = 100 ns.
Khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung là 2,667 s.
Năng lượng của mỗi xung ánh sáng là W0 = 10 kJ.
a) Tính khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đó.
b) Tính công suất của chùm laze.
c) Tính số phôtôn chứa trong mỗi xung ánh sáng.
d) Tính độ dài của mỗi xung ánh sáng.
Lấy c = 3.108 m/s; h = 6,625.10-34J.S
Hướng dẫn giải chi tiết
a) Gọi L là khoảng cách Trái Đất – Mặt Trăng: c = 3.108m/s là tốc độ ánh sáng; t là thời gian để ánh sáng đi về giữa Trái Đất và Mặt Trăng.
Ta có: 2L = ct.
\(L = \frac{{ct}}{2} = \frac{{{{3.10}^8}.2,667}}{2} \approx {4.10^8}m = 400000km\)
b) Công suất của chùm laze:
\(\wp = \frac{{{W_0}}}{\tau } = \frac{{10kJ}}{{100ns}} = \frac{{{{10.10}^3}}}{{{{100.10}^{ - 9}}}} = {1.10^{11}}W = 100000MW\)
c) Số phôtôn được phát ra trong mỗi xung ánh sáng:
\(N = \frac{{{W_0}}}{{hf}} = \frac{{{W_0}\lambda }}{{hc}} = \frac{{{{10.10}^3}.0,{{52.10}^{ - 6}}}}{{6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}} \approx 2,{62.10^{22}}\) (hạt)
d) Gọi l là độ dài của một xung ánh sáng, ta có:
\(l = c\tau = {3.10^8}{.100.10^{ - 9}} = 30m\)
-- Mod Vật Lý 12 HỌC247
Chưa có câu hỏi nào. Em hãy trở thành người đầu tiên đặt câu hỏi.
