На сетчатку глаза человека падает — Задание 16 ЕГЭ физика

Задание №16. Ядерная и Квантовая Физика

Модель Атома

№2. Задание 16

ID: 00026155

На сетчатку глаза человека падает 135 фотонов за 3 с. Мощность поглощённого сетчаткой света равна 1,98 · 10 –17 Вт. Определите длину волны света. Ответ запишите в нанометрах.

нм

Источник: ФИПИ

Решение

Сначала найдём энергию одного фотона: раздели полную поглощённую энергию на число фотонов, а из энергии фотона получим длину волны.

Полная энергия за $$t=3$$ с: $E=Pt=1{,}98\cdot10^{-17}\cdot3=5{,}94\cdot10^{-17}$ Дж.

Энергия одного фотона: $E_1=\dfrac{E}{N}=\dfrac{5{,}94\cdot10^{-17}}{135}\approx 4{,}40\cdot10^{-19}$ Дж.

Из $E_1=\dfrac{hc}{\lambda}$ выражаем длину волны: $\lambda=\dfrac{hc}{E_1}=\dfrac{6{,}63\cdot10^{-34}\cdot3\cdot10^{8}}{4{,}40\cdot10^{-19}}\approx 4{,}52\cdot10^{-7}$ м $$=452$$ нм.

Это свет в сине-фиолетовой части видимого спектра — как раз похоже на реальный ответ глаза на такую слабую мощность.