Вход
Быстрая регистрация
Если вы у нас впервые: О проекте FAQ
0

Как рассчитать давление света на зеркальную поверхность?

Руслан Кипер [19.6K] 1 неделю назад

Как рассчитать давление света на зеркальную поверхность 1 м2 от лампочки накаливания 100 Вт на расстоянии 1 метр?

Как рассчитать световое давление солнечного света?

Какая отталкивающая сила света действует на обычный ручной фонарик?

Василий Котеночкин [17.3K]
сто ватт - это потребление. для расчёта ещё кпд надо. Да и ещё геометрию поверхности. Для плоскости придётся учитывать, что на края давит меньше, чем на серёдку (если лампочка по центру), для сферы это не потребуется  1 неделю назад
il63 [107K]
Можно считать, что кпд хороший: 10%.  1 неделю назад
комментировать
1

Элементатно.

Давление света при зеркальном отражении (без потерь) равно 2I/c, где I - интенсивность излучения, с - скорость света. Интенсивность излучения для лампочки считается из того, что все эти сто ватт приходятся на сферу радиусом 1 м. Если вспомнить формулу площади поверхности сферы, не составит труда вычислить и интенсивность света на ней, а отсюда и давление. Сила давления на данную поверхность равна, понятное дело, произведению давления на площадь этой поверхности (при условии, что интенсивность постоянна, а свет падает на всю поверхность строго перпендикулярно).

Давление солнечного света считается точно так же. Интенсивность солнечного света (солнечная постоянная) равна 1,013 кВт/м².

Для фонарика расчёт несколько иной: тут нет зеркальной поверхности, на которую падает свет. Сила отдачи в этом случае считается так же, как и давление света на абсолютно чёрное тело, поэтому давление равно I/c (без двойки впереди). Поскольку произведение давления на площадь есть сила давления, а произведение интенсивности на ту же площадь есть полная яркость источника, то сила отдачи для фонарика равна Р/с, где Р - мощность светового потока (в ваттах).

il63 [107K]
Хорошо бы кроме формул и порядок величин привести. Хотя бы 1 пикограмм-сила наберется?  1 неделю назад
Грустный Роджер [180K]
В вопросе было "как рассчитать", а не "чему равно". Чему равно - это уже другой вопрос :)
Но для солнечного света его давление на зеркальную поверхность известно - 9,08 мкПа.
 1 неделю назад
il63 [107K]
Это примерно давление 10-7 мм рт.ст. Довольно ощутимо. И Лебедев (который физик) с этим бы согласился. А если поверхность абсолютно черная, давление будет вдвое больше?  1 неделю назад
комментировать
Знаете ответ?
Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее..
регистрация
OpenID