Параллельный пучок света, падающий на плоское зеркало, оказывает на него давление Р1 = 4 10-6 Па при падении под углом 1 = 60о . Какое давление будет оказывать на зеркало этот пучок, если угол падения станет равным 2 = 45о?
от

1 Ответ

Давление света на плоское зеркало можно выразить через формулу:

P = (2 * E / c) * cos(α),

где P - давление света,
E - энергия светового потока,
c - скорость света в вакууме,
α - угол между падающим светом и нормалью к поверхности зеркала.

Учитывая, что энергия светового потока E связана с количеством фотонов N следующим образом:

E = N * ε,

где ε - энергия одного фотона,

и количество фотонов, падающих на площадку в единицу времени:

N = P * c / (2 * ε * cos(α)),

можем определить зависимость давления света от угла падения.

Таким образом, если угол падения меняется с 1 = 60° на 2 = 45°, то новое давление P2 будет равно:

P2 = (2 * E / c) * cos(β) = (2 * N * ε / c) * cos(β).

Подставляя значение угла β и используя выражение для количества фотонов N, получаем:

P2 = (2 * P * c / (2 * ε * cos(α))) * cos(β) = P * (cos(β) / cos(α)).

Подставляя значение углов, получаем ответ:
P2 = P * (cos(45°) / cos(60°)) ≈ 3.06∙10-6 Па.
от