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Der Photonenimpuls
 
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 01. Dez 2009 21:48    Titel: Der Photonenimpuls Antworten mit Zitat

Hallöchen, Prost Prost

bei folgenden zwei Aufgaben komme ich nicht weiter.

Aufgabe 1 :

Treffen n Photonen während der Zeit t auf die Fläche A, so erfährt diese Fläche eine Impulsänderung. Formulieren Sie diese Impulsänderung als Funktion der Energie E = h*f, der Photonenzahl n und der Lichtgeschwindigkeit c.

Aufgabe 2 :

Bestimmen Sie allgemein die Kraft auf eine Fläche als Funktion der Geamtenergie, der Wirkungszeit und der Lichgeschwindigkeit. Zeigen sie,
dass diese Kraft unabhängig vom Flächeninhalt ist.

Kann mir dabei jemand helfen...? Hilfe Hilfe
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
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Beitrag schnudl Verfasst am: 02. Dez 2009 11:24    Titel: Antworten mit Zitat

weisst du schon, wie gross der Impuls eines Photons der Frequenz f ist?
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Wenn du eine weise Antwort verlangst, musst du vernünftig fragen (Goethe)
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 14:10    Titel: Antworten mit Zitat

ja...das ist doch folgendermaßen ...



oder...? Hilfe
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 02. Dez 2009 14:20    Titel: Antworten mit Zitat

ja; dieser Impuls wird von einem Photon auf eine Fläche übertragen, wenn dieses absorbiert wird. Wenn n Photonen auf die selbe Fläche treffen, so ist der eingefangene Impuls n x höher. Das wäre die erste Aufgabe.

Hinweis für die zweite Aufgabe:

Kraft = Impulsänderung / Zeiteinheit

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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 14:44    Titel: Antworten mit Zitat

also wäre die lösung zu aufgabe 1 :

TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18018

Beitrag TomS Verfasst am: 02. Dez 2009 15:11    Titel: Antworten mit Zitat

Es muss noch angegeben werden, ob die Photonen absorbiert oder reflektiert werden. Bei der Reflexion wird der zweifache Impuls übertragen
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 15:45    Titel: Antworten mit Zitat

TomS hat Folgendes geschrieben:
Es muss noch angegeben werden, ob die Photonen absorbiert oder reflektiert werden. Bei der Reflexion wird der zweifache Impuls übertragen


und was soll das nun heissen... Hilfe Hilfe
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 16:57    Titel: Antworten mit Zitat

also ergibt sich für ein photon das absorbiert wird :




und für eines ,das reflektiert wird :




oder wie...??? Hilfe Hilfe

und zur aufgabe 2 :



da folgt :



ist das so richtig...? Hilfe Hilfe
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 02. Dez 2009 19:57    Titel: Antworten mit Zitat

Ricky hat Folgendes geschrieben:




ja. Du kannst dann noch die Energie mit ins Spiel bringen:



da ja



ist!

(Bei Reflexion des Lichts kommt ein Faktor 2 dazu)

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Zuletzt bearbeitet von schnudl am 02. Dez 2009 20:02, insgesamt einmal bearbeitet
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 20:01    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank.

ist das denn auch richtig...?

also ergibt sich für ein photon das absorbiert wird :




und für eines ,das reflektiert wird :




Hilfe Hilfe
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 02. Dez 2009 20:03    Titel: Antworten mit Zitat

ja
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Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 02. Dez 2009 21:53    Titel: Antworten mit Zitat

ok vielen dank. Prost Prost
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 03. Dez 2009 15:12    Titel: Antworten mit Zitat

ich habe noch folgende zwei aufgaben

1 ) Welche Energie bekommt unser Planet pro Sekunde von der Sonne,
wenn die Strahlungskonstante beträgt? Bestimmen sie den Strahlungsdruck, der durch das Sonnenlicht auf der Erde entsteht!

2 ) Ein Laser liefert eine Leistung von 1 mW bei einer Querschnittsfläche von 1 mm². Bestimmen sie seine Strahlungskonstante und den zugehörigen Strahlungsdruck.

Also zur Aufgabe 1 habe ich folgendes berechnet :



der Strahlungsdruck ist dann :



Zur Aufgabe 9 :





dann ergibt sich für die konstante :



für den strahlungsdruck folgt :



ist das so richtig...? Hilfe
Ricky



Anmeldungsdatum: 16.01.2009
Beiträge: 1000

Beitrag Ricky Verfasst am: 04. Dez 2009 20:22    Titel: Antworten mit Zitat

kann mir bitte jemand helfen...? Hilfe Hilfe Hilfe
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