Fysik

Laserfotonernes energi

24. august 2014 af nejvelda - Niveau: B-niveau

Hej

Jeg er i gang med at lave en fysik opgave, som lyder således:

En helium-neon laser til skolebrug lyser med en effekt på 1,0 mW. Lysets bølgelængde er 632,8 nm.
1) Hvor stor er laserfotonernes energ?

- Opg 1 har jeg forsøgt, at beregne. Den er vedhæftet her. Er den løst rigtigt? Og er enhederne korrekt? Jeg er i tvivl om resultatets enhed skal være joule eller eV? Hvis det skal være joule, hvordan omregner jeg det så?

2) Hvor mange fotoner udsender laseren pr. sek.?

- Jeg har ingen bud på hvordan opg skal regnes

På forhånd tak!

Vedhæftet fil: Opg 1.PNG

Brugbart svar (0)

Svar #1
24. august 2014 af Heptan

E = h * c/λ

hvor h er plancks konstant, c er lyshastigheden og λ er bølgelængden angivet i m.

Brugbart svar (1)

Svar #2
24. august 2014 af Heptan

Jeg kan se at du allerede har regnet opgave 1 i Joule.

Laseren udsender 1 W = 1 J/s.

Løs ligningen

ans = 1 J/x

hvor "ans" er svaret fra opgave 1. Løs for x. Dette er antallet af fotoner pr. sek.

Svar #3
24. august 2014 af nejvelda

Vil det sige at enheden i opg 1 skal være J og ikke eV? Hvis ja, er svaret på opg 1 så 3.14*10^-19 J

Til opg 2:

3.14*10-19 J = 1*J/x Hvordan isolere jeg x?

Brugbart svar (1)

Svar #4
24. august 2014 af Heptan

- Joule. Ja det er svaret

til opg 2:

x = 1 J/(3.14 *10^-19 J)

Svar #5
24. august 2014 af nejvelda

Tak!

Går joule ikke ud med joule i brøken? Hvad bliver enheden så?

Svar #6
24. august 2014 af nejvelda

Er det J*s?

Brugbart svar (1)

Svar #7
24. august 2014 af Heptan

#5 Jo.

Enheden er Hz. Det er ideelt at skrive

x = 1 J*s^-1/(3.14 *10^-19 J)

istedet for

Svar #8
24. august 2014 af nejvelda

forhvor ^-1 ?

og kan man skrive E istedet for x eller?

Brugbart svar (0)

Svar #9
24. august 2014 af mathon

1)
fotonenergien:

$\small \small E_{foton}=\frac{h\cdot c}{\lambda }=\frac{1239,84\; eV\cdot nm}{632,8\; nm }=1,9593\; eV=3,13914\cdot 10^{-19}\; J$

2)
      antal fotoner pr sek:

                     $\small N=\frac{10^{-3}\; \frac{J}{s}}{3,13914\cdot 10^{-19}\; J}=3,186\cdot 10^{15}\; s^{-1}$

Svar #10
24. august 2014 af nejvelda

1) Hvordan går du fra 1.9593eV til 3.13914*10^-19J

2.1: hvor kommer 10^-3 fra ?

2.2: hvad betyder s^-1 ?

Brugbart svar (0)

Svar #11
24. august 2014 af mathon

1 eV = 1,60218·10^-19 J

1,0 mW = 10^-3 J/s

s^-1 = "pr sekund"

Skriv et svar til: Laserfotonernes energi

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.