Ciśnienie światła
Uczeń twierdzi, że ciśnienie światła padającego na białą szorstką powierzchnię ulegnie zwiększeniu jeśli powierzchnie: 1) wypolerujemy 2) pomalujemy na czarno 3) wprawimy w ruch w stronę źródła światła 4) wprawimy w ruch oddalając od źródła światła Które z tych twierdzeń są prawdziwe? |
tylko 2 | tylko 3 | 1 i 3 | 2 i 4 | nie wiem wyświetl podpowiedź |
Rozwiązanie
Ciśnienie promieniowania jest związane ze zmiana pędu odbijających się fotonów. Jeśli powierzchnię wypolerujemy to prawie wszystkie fotony odbiją się w kierunku, z którego padały. Średnia zmiana ich pędu będzie wtedy większa (fotony muszą się zatrzymać i "nabyć" pędu w przeciwnym kierunki wzrośnie ciśnienie światła.
Gdy powierzchnia będzie się poruszała w stronę światła, to częstotliwość odbieranego przez nią promieniowania będzie większa (efekt Dopplera), zatem wzrośnie energia fotonów. Stąd wzrośnie zmiana ich pędu i ciśnienie wzrośnie. Prawdziwe są więc stwierdzenia 1 i 3.
powrót do pytań |