На черную поверхность площадью S = 4 м2 падает лучистый поток Фe = 0,6 Вт.

На черную поверхность площадью S = 4 м2 падает лучистый поток Фe = 0,6 Вт. Определить световое давление р и силу светового давления F на эту поверхность. Дано: S - 4 м2 Фe = 0,6 Вт = 0 с =3108 м/с

Воспользуемся известной формулой для давления параллельного светового потока на нормально расположенную к нему плоскую поверхность:
p=Ec1+.
p = ?
F = ?
Здесь p – давление света, – коэффициент отражения света поверхностью, c – скорость света в вакууме, E – плотность потока энергии излучения, падающего на поверхность.
Поток падающей энергии излучения Фe есть энергия, падающая на поверхность площади S за единицу времени . Плотность потока энергии – это поток энергии, падающей на единицу поверхности, поэтому:
E=eS.
Таким образом:
p=eSc1+.
Так как поверхность черная, то отражения нет, поэтому = 0:
p=eSc.
Подставим числа:
p=0,643108=510-10 Па.
По определению, давление на поверхность равно отношению силы, действующей нормально на эту поверхность, и площади поверхности:
p=FS.
Таким образом,
F=pS;
F=510-104=210-9 (Н).
Проверка размерности.
p=eSc=Втм2мс=Джсм2мс=Нмм2м=Нм2=Па;
F=pS=Пам2=Нм2м2=Н.
Ответ

. Плотность потока энергии – это поток энергии, падающей на единицу поверхности, поэтому:
E=eS.
Таким образом:
p=eSc1+.
Так как поверхность черная, то отражения нет, поэтому = 0:
p=eSc.
Подставим числа:
p=0,643108=510-10 Па.
По определению, давление на поверхность равно отношению силы, действующей нормально на эту поверхность, и площади поверхности:
p=FS.
Таким образом,
F=pS;
F=510-104=210-9 (Н).
Проверка размерности.
p=eSc=Втм2мс=Джсм2мс=Нмм2м=Нм2=Па;
F=pS=Пам2=Нм2м2=Н.
Ответ