Вопрос:

5 Чему равна масса фотона, имеющего частоту 3,6·1014 Гц? (с=3×108 м/с; h=6,62×10-34 Джхс).

Ответ:

Решение:

Для нахождения массы фотона воспользуемся формулой Планка для энергии фотона:

\[ E = h \cdot \cdot \cdot \nu \]

где \( E \) — энергия фотона, \( h \) — постоянная Планка, \( \nu \) — частота фотона.

А также формулой Эйнштейна, связывающей энергию и массу:

\[ E = m c^2 \]

где \( m \) — масса фотона, \( c \) — скорость света.

Приравниваем эти два выражения для энергии:

\[ h \cdot \cdot \cdot \nu = m c^2 \]

Теперь выразим массу фотона:

\[ m = \frac{h \cdot \cdot \cdot \nu}{c^2} \]

Подставляем данные из условия:

\[ m = \frac{(6.62 \cdot 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3.6 \cdot 10^{14} \text{ Гц})}{(3 \cdot 10^8 \text{ м/с})^2} \]

\[ m = \frac{6.62 \cdot 3.6 \cdot 10^{-34+14}}{(3)^2 \cdot (10^8)^2} \frac{\text{Дж} \cdot \text{с} \cdot \text{с}^{-1}}{\text{м}^2/\text{с}^2}} \]

\[ m = \frac{23.832 \cdot 10^{-20}}{9 \cdot 10^{16}} \frac{\text{Дж}}{\text{м}^2/\text{с}^2}} \]

\[ m = 2.648 \cdot 10^{-20-16} \frac{\text{кг} \cdot \text{м}^2/\text{с}^2}{\text{м}^2/\text{с}^2}} \]

\[ m = 2.648 \cdot 10^{-36} \text{ кг} \]

Ответ: Масса фотона равна \( 2.648 \cdot 10^{-36} \text{ кг} \).

Подать жалобу Правообладателю

Похожие