Номер 1, страница 271 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Авторы: Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Чаругин В. М.
Тип: Учебник
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-5-09-087659-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 11 классе
Вопросы к параграфу. Параграф 71. Фотоны. Корпускулярно-волновой дуализм. Глава 10. Световые кванты - номер 1, страница 271.
№1 (с. 271)
Условие. №1 (с. 271)
скриншот условия

1. Как определить энергию, массу и импульс фотона, зная частоту световой волны?
Решение. №1 (с. 271)

Решение 2. №1 (с. 271)
Для определения энергии, массы и импульса фотона, зная частоту световой волны, используются фундаментальные соотношения квантовой физики и специальной теории относительности. Пусть известна частота световой волны $\nu$.
1. Как определить энергию фотона
Энергия фотона ($E$) прямо пропорциональна частоте ($\nu$) соответствующей ему световой волны. Эта связь была установлена Максом Планком и является одним из основополагающих принципов квантовой механики. Расчет производится по формуле Планка:
$$E = h\nu$$
где $h$ — постоянная Планка, фундаментальная физическая константа, равная приблизительно $6.626 \times 10^{-34}$ Дж·с.
Ответ: Энергия фотона определяется по формуле $E = h\nu$, где $h$ — постоянная Планка, а $\nu$ — частота световой волны.
2. Как определить массу фотона
Фотон — это безмассовая частица, его масса покоя равна нулю. Однако, согласно принципу эквивалентности массы и энергии, установленному Альбертом Эйнштейном, энергия и масса взаимосвязаны. Движущийся фотон обладает энергией, и этой энергии можно сопоставить так называемую релятивистскую массу $m$. Связь между энергией и массой дается формулой:
$$E = mc^2$$
Подставив в эту формулу выражение для энергии фотона ($E = h\nu$), можно выразить его массу:
$$h\nu = mc^2$$
Отсюда получаем формулу для массы фотона:
$$m = \frac{h\nu}{c^2}$$
где $c$ — скорость света в вакууме, равная приблизительно $3 \times 10^8$ м/с.
Ответ: Релятивистская масса фотона определяется по формуле $m = \frac{h\nu}{c^2}$, где $h$ — постоянная Планка, $\nu$ — частота световой волны, $c$ — скорость света.
3. Как определить импульс фотона
Фотон, несмотря на отсутствие массы покоя, обладает импульсом ($p$). Импульс фотона связан с его энергией и направлен по вектору распространения волны. Для частиц, движущихся со скоростью света, соотношение между энергией и импульсом имеет вид:
$$E = pc$$
Выразив отсюда импульс и подставив известную формулу для энергии фотона, получим:
$$p = \frac{E}{c} = \frac{h\nu}{c}$$
Эта формула показывает, что импульс фотона, как и его энергия, прямо пропорционален частоте световой волны.
Ответ: Импульс фотона определяется по формуле $p = \frac{h\nu}{c}$, где $h$ — постоянная Планка, $\nu$ — частота световой волны, $c$ — скорость света.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 1 расположенного на странице 271 к учебнику серии классический курс 2019 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №1 (с. 271), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Буховцев (Борис Борисович), Чаругин (Виктор Максимович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.