Енергія та імпульс фотона
Фотон (γ) – є елементарною часткою, квантом електромагнітного випромінювання.
Випускаючи і поглинаючи світло, він поводиться подібно до потоку частинок з енергією, яка залежить від частоти v:
E = hv, де
- H – є постійною Планка.
Ці властивості світла назвали корпускулярними, а саму частинку назвали фотоном.
Енергію фотона найчастіше виражають через циклічну частоту ω = 2kv, використовуючи замість величини h ћ (читається як “аш з рискою”), яка дорівнює:
Ћ = h/2π.
Значить, енергію фотона можна виразити так:
Е = hv= ћω.
Виходячи з теорії відносності, енергія пов’язана з масою співвідношенням Е = мс2. Так як енергія фотона дорівнює hv, значить, його релятивістська маса mp дорівнює:
Фотон не має маси спокою m, тобто він не є в стані спокою і при народженні відразу володіє швидкістю с. Маса, яка визначається за допомогою формули , є масою фотона, що рухається. Розташовуючи значеннями маси і швидкості фотона, можна визначити імпульс фотона:
Імпульс фотона спрямований по світловому променю. Чим більше частота, тим більше енергія та імпульс фотона і тим чіткіше виражені корпускулярні властивості світла. Енергія фотонів зеленого світла становить 4 – 10 -19 Дж. Тим не менш, у своїх дослідах С. В. Вавілов встановив, що людське око (яке є найтоншим з оптичних приладів) відчуває освітленість, Викликану одиницями квантів.
Related posts:
- Імпульс сили Імпульсом сили (або просто імпульсом) називають добуток маси тіла на його швидкість: p = mv (8.1). Іноді замість “імпульс” кажуть “кількість руху” (ми вже говорили про традиції називати одну величину різними термінами). Виникає питання, навіщо потрібен імпульс, якщо є енергія? Справа в тому, що багато завдань вирішуються простіше за допомогою теорії, заснованої на понятті імпульсу. […]...
- Енергія зв’язку і дефект мас Нуклони всередині ядра утримуються ядерними силами. Їх утримує певна енергія. Виміряти цю енергію безпосередньо досить складно, однак можна зробити це побічно. Логічно припустити, що енергія, яка потрібна для розриву зв’язку нуклонів в ядрі, буде дорівнює чи більше тієї енергії, яка утримує нуклони разом. Енергія зв’язку та енергія ядра Цю прикладену енергію вже легше виміряти. Зрозуміло, […]...
- Імпульс тіла і імпульс сили Якщо про цегляну стіну вдаряється рухаються з однаковими швидкостями футбольний м’яч і гарматне ядро, то результати цих ударів будуть різними. Різними будуть і результати удару об перешкоду двох снарядів, один з яких підлітає до неї зі швидкістю 30 м / с, а інший – зі швидкістю 3 м/с. У першому випадку снаряд може пробити перешкоду, […]...
- Енергія зв’язку нуклонів у ядрі Енергією зв’язку називається енергія, яку необхідно затратити для того, щоб розщепити ядро. Її звичайно виражають у мегаелектронвольтах (Мев) (1 Мев= 1,6 – 10-13Дж). Стійкість атомного ядра характеризується енергією зв’язку (Езв). Під енергією зв’язку ядра розуміється енергія, необхідна для повного розщеплення ядра на окремі нуклони. Базуючись на законі збереження енергії можна сказати, що енергія зв’язку дорівнює […]...
- Імпульс тіла (формула) Імпульсом тіла називається величина, що дорівнює добутку маси тіла на його швидкість. Слід пам’ятати, що мова йде про тіло, яке можна уявити як матеріальну точку. Імпульс тіла (р) називають також кількістю руху. Поняття кількості руху було введено в фізику Рене Декартом (1596-1650). Термін “імпульс” з’явився пізніше (impulsus в перекладі з латинської означає “поштовх”). Імпульс є […]...
- Енергія магнітного поля Згадаймо другий досвід з лампочкою, яка не горить при замкнутому ключі і яскраво спалахує при розмиканні ланцюга. Ми безпосередньо спостерігаємо, що після розмикання ключа в лампочці виділяється енергія. Але звідки ця енергія береться? Береться вона, ясна річ, з котушки – більше нізвідки. Але що за енергія була запасена в котушці і як обчислити цю енергію? […]...
- Енергія: потенційна і кінетична енергія Слово “енергія” в перекладі з грецької мови означає “дія”. Енергійною ми називаємо людину, яка активно рухається, роблячи при цьому безліч різноманітних дій. Енергія у фізиці І якщо в житті енергію людини ми можемо оцінювати в основному за наслідками її діяльності, то у фізиці енергію можна вимірювати і вивчати безліччю різних способів. Ваш бадьорий друг чи […]...
- Імпульс тіла – коротко З латинської мови слово імпульс перекладається, як поштовх. У механіці існує поняття імпульсу тіла і імпульсу сили. Імпульсом тіла володіє будь-який об’єкт, що рухається, а імпульс сили – фізична величина, що визначає зміна імпульсу тіла в результаті прикладання сили. Імпульс сили виводиться з другого закону Ньютона. Імпульс тіла – векторна фізична величина, яка визначає механічний […]...
- Потенціальна енергія Потенційна енергія – енергія взаємодії тіл. Потенційною енергією тіло саме по собі не може володіти. Потенційна енергія визначається силою, що діє на тіло з боку іншого тіла. Оскільки взаємодіючі тіла рівноправні, то потенційною енергією володіють тільки взаємодіючі тіла. Яка робота, що здійснюються силою тяжкості Потенційна енергія при переміщенні тіла масою m вертикально вниз з висоти […]...
- Маса: цікаві факти У кого маса більше – у чайника з гарячою водою або з такою ж кількістю холодної, у нерухомого маховика або рухомого? Так, маса гарячого чайника більше холодного. Так, маса обертового маховика з накопиченої в ньому енергією більше нерухомого. Тому що додаткова маса – це… енергія, укладена в гарячому чайнику і обертається маховику! Скільки ж важить […]...
- Енергія зв’язку: синтез ядра і ядерна енергія Ми з вами живемо в двадцять першому столітті. Прогрес не стоїть на місці. Енергію пара давно витіснили інші види енергії: енергія палива, електрична енергія, і так далі. Неможливо уявити собі сучасне життя без зручностей, що надаються цими досягненнями. Найостаннішої почали освоювати ядерну енергію. На зорі досягнень у цій галузі людина була сповнений райдужних надій щодо […]...
- Енергія палива Всім відомо, що в нашому житті величезну роль відіграє використання палива. Паливо застосовують практично в будь-якій галузі сучасної промисловості. Особливо часто застосовується паливо, отримане з нафти: бензин, гас, соляр та інші. Також застосовують горючі гази (метан та інші). Звідки береться енергія у палива Відомо, що молекули складаються з атомів. Для того, щоб розділити яку або […]...
- Потенційна енергія Потенційна енергія системи залежить від взаємного розташування частин всередині неї. Для прикладу розглянемо потенційну енергію, яка є у всіх предметів, що знаходяться на Землі. Ми знаємо, що на всі предмети діє сила тяжіння Землі, звана силою тяжіння. Вона залежить від маси предмета, маси Землі і від відстані між ними, але оскільки останні дві величини практично […]...
- Внутрішня енергія тіл Згідно MKT всі речовини складаються з частинок, які знаходяться в безперервному тепловому русі і взаємодіють один з одним. Тому, навіть якщо тіло нерухомо і має нульову потенційну енергію, воно має енергією (внутрішньою енергією), що представляє собою сумарну енергію руху і взаємодії мікрочастинок, що складають тіло. До складу внутрішньої енергії входять: Кінетична енергія поступального, обертального і […]...
- Енергія простого гармонійного руху На сторінці “Простий гармонійний рух” розглядалося коливальний рух вантажу, підвішеного на пружною пружині. У той момент, коли зовнішня сила розтягує пружину з вантажем, вона отримує пружну потенційну енергію, яка перетворюється потім в кінетичну після того, як пружина починає стискатися. Згідно закону збереження енергії, який говорить, що енергія нікуди не дівається безслідно, а переходить з однієї […]...
- Нервовий імпульс Нервовий імпульс являє собою сукупність хімічних і електричних змін, що поширюються уздовж аксона. Ці зміни обумовлені біохімічними реакціями, які протікають з використанням енергії і супроводжуються споживанням кисню і звільненням вуглекислого газу. Звідси можна зробити висновок, що нервове волокно – це не просто провідник, подібний дроті, по якій проходить електричний струм. Насправді все набагато складніше: імпульс […]...
- Внутрішня енергія При вивченні фізики розглядаються механічні, теплові, світлові, електричні та інші явища. З деякими механічними явищами ми вже познайомилися. Відомо також, що існує два види механічної енергії: кінетична і потенційна. Всяке рухоме тіло має кінетичної енергією. Так, наприклад, кінетичної енергією володіє летить птах, рухомі літак, м’яч, поточна вода і т. Д. Кінетична енергія тіла залежить від […]...
- Механічна енергія тіла Роботою сили, що діє на тіло, називають твір проекції сили в напрямку переміщення тіла на величину цього переміщення. Згідно з другим законом Ньютона тіло набуває прискорення в напрямку дії сили, і чим довше буде діяти сила, тим більше переміщення здійснить тіло у даному напрямку. Внесок сили в переміщення s тіла (див. Рис. 16а) можна оцінити, […]...
- Імпульс тіла. Замкнуті системи Використовуючи закони Ньютона можна вирішити будь-які механічні завдання. Однак застосувати ці закони буває набагато легше, якщо ввести поняття імпульсу тіла, яким називають добуток маси тіла на його швидкість. Нехай сила F починає діяти на тіло m, що рухається зі швидкістю v1. За другим законом Ньютона тіло відразу почне рухатися з прискоренням a = F / […]...
- Коли механічна енергія зберігається? При падінні каменю його потенційна енергія зменшується. Але при цьому швидкість каменю збільшується, а значить, збільшується і кінетична енергія каменю. При русі ж каменя, кинутого вгору, його потенційна енергія збільшується, але зменшується кінетична енергія. Таким чином, кінетична енергія може перетворюватися в потенційну, і назад. Досліди і розрахунки показують, що якщо між тілами системи діють тільки […]...
- Енергія пружини Вага дорівнює силі тяжіння. Тому при підвішуванні тіла до пружинним ваг прилад показує його вагу. На відміну від динамометра важільні ваги показують не вага тіла, а його масу. У чому тут різниця. Якщо, наприклад, на Місяці підвісити до пружинним ваг гирю вагою 240 Н, то стрілка покаже всього 40 Н, так як гравітація Місяці в […]...
- Потенціальна енергія – коротко Потенційна енергія (Еп) – можлива (від лат. Потенциа – можливість). Тобто вона закладена в тілі. Людина, яка лежить і нічого не робить, потенційно може встати і почати щось робити, тобто використовувати свою накопичену потенційну енергію. Розтягнута пружина стиснеться і виконає роботу (наприклад, закриє двері). Шарик, піднятий над Землею, може під силою тяжіння спрямуватися вниз і […]...
- Потенційна енергія зарядженого тіла Пригадайте з курсу механіки визначення потенційної енергії в полі сили тяжіння. Які сили діють на точковий заряд в електростатичному полі? Яке поле називається однорідним? Заряджені тіла притягають або відштовхують один одного. При переміщенні заряджених тіл, наприклад листочків електроскопа, що діють на них сили здійснюють роботу. З механіки відомо, що система, здатна виконати роботу завдяки взаємодії […]...
- Імпульс Познайомимося ще з однією фізичною величиною, що має велике значення для вивчення руху. Ця величина називається імпульсом і являє собою добуток маси тіла на його швидкість. Інакше його називають кількістю руху, тому що якщо два предмети рухаються з однієї і тієї ж швидкістю, то рух більш важкого видається більш “істотним”. Неважко здогадатися, що зміна імпульсу […]...
- Внутрішня енергія – фізика Всі структурні одиниці речовини знаходяться в постійному русі. Так як вони мають певну швидкість, це означає, що кожна молекула має кінетичної енергією. Більш того, вони постійно взаємодіють один з одним, або ж перебувають на деякій відстані один від одного, тому кожна структурна одиниця речовини має і потенційну енергію. Сума цих двох енергій породжують нову енергію […]...
- Енергія і робота в класичній механіці Слово енергія ми чуємо дуже часто. Життєва енергія, внутрішня енергія, електроенергія, атомна енергія.. Але спробуйте дати точну відповідь на питання, що таке енергія? Тут задумається практично кожен. Так само і з роботою. Всі ходять на роботу, у всіх повно роботи. Але що таке робота? А відповідь прямо тут, в нашій статті! Підемо за принципом “чим […]...
- Механічна енергія Енергія є мірою руху і взаємодії будь-яких об’єктів в природі. Є різні форми енергії: механічна, теплова, електромагнітна, ядерна… Досвід показує, що енергія не з’являється нізвідки і не зникає безслідно, вона лише переходить з однієї форми в іншу. Це сама загальне формулювання закону збереження енергії. Кожен вид енергії являє собою деяке математичне вираження. Закон збереження енергії […]...
- Внутрішня енергія – коротко Теплові явища можна описувати за допомогою величин (макроскопічних параметрів), вимірюваних такими приладами, як манометр і термометр. Ці прилади не реагують на вплив окремих молекул. Теорія теплових процесів, в якій не враховується молекулярну будову тіл, називається термодинамікою. У термодинаміки розглядаються процеси з погляду перетворення теплоти в інші види енергії. Пригадайте з курсу фізики основної школи, що […]...
- Потенційна енергія поля Деяку силу можна назвати консервативною тільки в тому випадку, коли вона не залежить від траєкторії, по якій рухається тіло. Робота всіх консервативних сил дорівнює різниці потенційних енергій розглянутого тіла A = W1 – W2 Сила взаємодії між зарядами також є консервативною, а так як це сила призводить до того, що заряди починають рухатися, то вона […]...
- Енергія і робота при обертальному русі Формула обчислення роботи для поступального прямолінійного руху має вигляд: W = F – s (Н – м) або (Дж). Для того, щоб вивести аналогічну формулу для обертального руху, необхідно силу F перетворити в момент сили M, а переміщення s, в кут Θ Нехай для обертання колеса, радіусом r, прикладається сила F, як показано на малюнку […]...
- Енергія: хімія Енергія речовини – це його здатність виконувати роботу. Існує багато видів енергії. Хімікам найбільш “цікава” кінетична і потенційна енергія. 1. Кінетична енергія Кінетична енергія – енергія руху. Будь-яке рухоме тіло має кінетичної енергією. Чим більше маса тіла і його швидкість – тим більшою кінетичної енергією воно має. При зіткненні з іншим тілом частина кінетичної енергії […]...
- Перетворення енергії у фізиці Розглянемо, як потенційна енергія переходить у кінетичну при русі тіла в полі гравітації. Візьмемо рівняння для повної енергії: Е = Ер + Ек. У прикладі з аеростатом потенційна енергія балона на початку досліду була рівна Ep = mgh, а кінетична дорівнює нулю (v = 0). Після того, як балон впав на землю, його потенційна енергія […]...
- Механічна енергія і сила тертя Тіло, отримавши поштовх, рухається вгору, проти сили тяжіння. При цьому його кінетична енергія зменшується. Досягнувши верхньої точки траєкторії, тіло на мить зупиняється і починає зворотний шлях вниз. Але ось інший приклад. Тіло лежить на горизонтальній негладкою поверхні. Отримавши поштовх, воно починає рухатися. Через дії сили тертя кінетична енергія тіла зменшується. Пройшовши деяку відстань, тіло зупиняється, […]...
- Внутрішня енергія тіла Молекули, з яких складається тіло, постійно здійснюють безладне тепловий рух. Вони рухаються відносно один одного, обертаються, здійснюють коливальні рухи (подібно пружинам). Існує кінетична енергія такого руху, а також потенційна енергія коливань молекул. Крім того, існує потенційна енергія взаємодії молекул між собою (за рахунок сил тяжіння і відштовхування). Сума всіх цих енергій і становить внутрішню енергію […]...
- Робота сили тяжіння і потенційна енергія Давайте уявимо собі тіло, яке падає з деякої висоти. Для переміщення цього тіла сила тяжіння робить деяку роботу. При цьому переміщення дорівнює висоті, на якій знаходилося тіло в початковий момент часу. Якщо в формулу роботи замість сили, підставити формулу сили тяжіння, а замість переміщення – висоту на якій знаходилося тіло, то отримана формула буде відповідати […]...
- Тепловий рух: внутрішня енергія Як ви думаєте, від чого залежить швидкість розчинення цукру у воді? Можете провести простий експеримент. Візьміть два шматки цукру і киньте один в склянку з окропом, інший – в склянку з холодною водою. Ви побачите, як цукор в окропі розчиниться в кілька разів швидше, ніж у холодній воді. Причиною розчинення є дифузія. Значить, дифузія відбувається […]...
- Потенційна енергія гравітаційного тяжіння Всі тіла, що володіють масою, притягуються один до одного з силою, що підкоряється закону всесвітнього тяжіння И. Ньютона. Отже, що притягуються тіла володіють енергією взаємодії. Покажемо, що робота гравітаційних сил не залежить від форми траєкторії, тобто гравітаційні сили також є потенційними. Для цього розглянемо рух невеликого тіла масою m, що взаємодіє з іншим масивним тілом […]...
- Робота сили пружності і потенційна енергія Так як вже було сказано, що потенційна енергія визначає взаємне положення частин тіл в просторі, то можна зробити висновок: якщо під час розтягування пружини відбувається зміна взаємного положення її частин, то відбувається зміна потенційної енергії. Тому має місце говорити про потенційної енергії пружно деформованого тіла. Ця величина залежить від роду речовини, з якого виготовлена пружина, […]...
- Внутрішня енергія: доповідь Внутрішня енергія – найважливіша умова існування і характеристика всіх тіл живої та неживої природи. Для того щоб визначити її значення в організації життя на нашій планеті, згадаємо основні фізичні поняття термодинаміки. Макроскопічні тіла складаються з рухомих і взаємодіючих частинок: молекул, атомів, іонів. У свою чергу, атоми і ядра атомів теж складаються з рухомих і взаємодіючих […]...
- Механічна енергія – коротко Розглянемо ситуацію, коли на покоїться тіло діє деяка сила (рис. 44). Швидкість, яку придбає тіло через час t, і переміщення, вчинене за цей час, можна розрахувати за відомим вам формулами: v = at і s = at2 / 2. В результаті роботи, скоєної силою при розгоні тіла, воно набуло деяку швидкість, і тепер саме може […]...