Тема . №25 Геометрическая оптика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.16 Квантовая физика (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2026)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 геометрическая оптика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#26710

На пластину падает тонкий пучок света и оказывает на нее давление         −5
P = 2⋅10  Па, концентрация фотонов      14 − 3
n= 10 м  ,    80%  фотонов поглощаются, остальные пролетают насквозь. Найти частоту света.

Показать ответ и решение

Импульс одного фотона равен

   h
p= λ-

Тогда все фотоны имеют импульс

pN = Nh-
      λ

За время Δt  на площадь S  падает N = nScΔt  фотонов. Значит, общий импульс всех фотонов равен

pN = nScΔth- (1)
          λ

Так как пластинка пропускает 20% падающей энергии, то закон сохранения импульса запишется в виде

p0 =0,2p0+ Δp ⇒ Δp = 0,8p0,

где p0  – начальный импульс фотона, Δp  – изменение импульса пластинки.
Тогда сила фотонов в направлении их движения

    Δp     p0
F = Δt-= 0,8Δt-.

Давление равно

P = F- (2)
    S

А сила из второго закона Ньютона равна

F = ma ⇒ F = mΔv-⇒  FΔt =Δp   (3)
              Δt

Тогда (2) с учетом (1) и (3) равно

       hnc
P = 0,8 λ--

Частота равна ν = c∕λ  , тогда

P = 0,8nhν.

Отсюда

     P          2 ⋅10−5              14
ν = 0,8nh-= 0,8⋅1014⋅6,6⋅10−34 ≈ 3,8⋅10 Гц
Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

3

I) записаны положения теории и физические законы,

закономерности, применение которых необходимо для решения

задачи выбранным способом (в данном случае: записана формула импульса фотона, записан закон сохранения импульса с учетом того, что пластинка пропускает 20%  энергии, записана формула силы давления, записана формула давления, записа второй закон Ньютона, записана формула связи длины волны с частотой);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения

физических величин (за исключением обозначений констант,

указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии

задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при

написании физических законов);

III) представлены необходимые математические преобразования и

расчёты, приводящие к правильному числовому ответу

(допускается решение «по частям» с промежуточными

вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения

искомой величины

Правильно записаны все необходимые положения теории,

2

физические законы, закономерности, и проведены необходимые

преобразования, но имеется один или несколько из следующих

недостатков

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном

объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно,

неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены

в скобки, рамку и т.п.).

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях

допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не

доведены до конца.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка

Представлены записи, соответствующие одному из следующих

1

случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие

физические законы, применение которых необходимо для решения

задачи, без каких-либо преобразований с их использованием,

направленных на решение задачи, и ответа.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая

для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения),

но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися

формулами, направленные на решение задачи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из исходных формул, необходимых для решения задачи

(или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена

ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с

имеющимися формулами, направленные на решение задачи

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!