Một nguồn phát sáng có công suất P = 2W, phát ra ánh sáng có bước sóng l = 0,597µm tỏa ra đều theo mọi hướng. Nếu coi đường kính con ngươi của mắt là 4mm và mắt còn có thể cảm nhận được ánh sáng khi tối thiểu có 80 phôtôn lọt vào mắt trong 1s. Bỏ qua sự hấp thụ phôtôn của môi trường. Khoảng cách xa nguồn sáng nhất mà mắt còn trông thấy nguồn là

Câu 183212:

A. 370 km

B. 27 km

C. 274 km

D. 6 km

Câu hỏi : 183212

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính công suất nguồn phát: P = Nε với N là số photon mà nguồn phát ra trong 1s.

Năng lượng của photon ε = hf = hc/λ

Đáp án : C
(6) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Gọi N₀ là số photon mà nguồn phát ra trong 1s, khi đó công suất của nguồn sẽ là: \(P = {N_0}\varepsilon = {N_0}{{hc} \over \lambda } \Rightarrow {N_0} = {{P\lambda } \over {hc}}\)

Vì nguồn sáng phát ra theo mọi hướng, do đó số photon trên một đơn vị diện tích mặt cầu bán kính R sẽ nhận được là: \(N = {{{N_0}} \over {4\pi {R^2}}} = {{P\lambda } \over {4\pi {R^2}hc}}\)

Với diện tích con ngươi ứng với đường kính d = 4mm thì số photon mà mắt nhận được trong một đơn vị thời gian là:

\(n = N{\rm{s}} = {{P\lambda } \over {4\pi {R^2}hc}}\pi {\left( {{d \over 2}} \right)^2} \Leftrightarrow {{{{2.0,597.10}^{ - 6}}} \over {4\pi {R^2}{{.6,625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}\pi {\left( {{{{{4.10}^{ - 3}}} \over 2}} \right)^2} = 80 \Rightarrow R \approx 274km\)

Chọn C.

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.