№1170 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

1. Сравнить давления света, производимые на идеально белую и идеально чёрную поверхности при прочих равных условиях.

Для светового давления используем изменение импульса фотонов.

У идеально белой поверхности все фотоны отражаются, поэтому импульс каждого фотона меняется вдвое:

$$\Delta p_1=\frac{2h}{\lambda}$$

Тогда давление

$$P_1=\frac{F_1}{S}=\frac{\Delta p_1}{\Delta t\,S}=\frac{2nh}{\lambda \Delta t\,S}$$

У идеально чёрной поверхности все фотоны поглощаются, поэтому

$$\Delta p_2=\frac{h}{\lambda}$$

и

$$P_2=\frac{F_2}{S}=\frac{\Delta p_2}{\Delta t\,S}=\frac{nh}{\lambda \Delta t\,S}$$

Найдём отношение давлений:

$$\frac{P_1}{P_2}=\frac{2nh}{\lambda \Delta t\,S}\cdot\frac{\lambda \Delta t\,S}{nh}=2$$

Следовательно, давление света на идеально белую поверхность в 2 раза больше, чем на идеально чёрную.

Ответ: $$P_{\text{бел}}=2P_{\text{чёрн}}$$.