Презентация на тему "Давление света. 11 класс"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Давление света П.Н. Лебедев Учитель физики Гончарова Л.Н. Гимназия № 524 Санкт - Петербург

• 
  Слайд 2

  Гипотеза о световом давлении

  (рис. 6.12). Впервые гипотеза о световом давлении была высказана в 1619 г. немецким ученым И. Кеплером (1571-1630) для объяснения отклонения хвостов комет, пролетающих вблизи Солнца

• 
  Слайд 3

  Давление света с точки зрения волновой теории

  В 1873 г. Дж. Максвелл, исходя из представлений об электромагнитной природе света, пришел к выводу: свет должен оказывать давление на препятствия (благодаря действию силы Лоренца). на рисунке υ - направление скорости электронов под действием электрической составляющей электромагнитной волны).

• 
  Слайд 4

  Расчёт светового давления в теории Д. К. Максвелла

  Вяркий день свет Солнца, падающий на зеркальную поверхность площадью 1 м2 действует на неё с силой 4,1•10-6 Н.

• 
  Слайд 5

  Опыты П.Н.Лебедева

  Световое давление на твердые тела было измерено П. Н. Лебедевым, который в 1900 г., используя чувствительные крутильные весы. Теория и эксперимент совпали. Опыты П. Н. Лебедева — экспериментальное доказательство факта: фотоны обладают импульсом

• 
  Слайд 6

  Опыты П.Н. Лебедева

  Трудности: А) давление света мало Б) радиометрический эффект (мешал) В) конвекционные потоки воздуха (мешали) Устранение: тонкие крылышки, вакуум, большой сосуд, светофильтры ИК. Размеры крыльчатки: Высота – 4 см Ширина – 2 см Диаметр крылышек – 0,5 см Толщина крылышек: 0,1 – 0,01 мм

• 
  Слайд 7
  

  Схема опыта П.Н. Лебедева Давление света зависит от коэффициента отражения поверхности: А) при отражении от зеркальной поверхности крылышко (2) получает импульс р2≈ 2р. Б) поверхность чёрного крылышка (1) поглощает свет и р1 ≈ р. Экспериментальное измерение давления света (≈10-6Н/м2) с точностью до 2% совпало с теоретическими расчётами Максвелла.

• 
  Слайд 8

  Объяснение давления света с точки зрения квантовой теории

  Световые частицы – фотоны, попадая на вещество, передают ему свой импульс и тем самым, действуют на него с силой, которую и называют силой светового давления.

• 
  Слайд 9

  Давление света с точки зрения квантовой теории

  Пусть на поверхность абсолютно черного тела площадью S перпендикулярно к ней падает N фотонов за время ∆t Каждый фотон обладает импульсом: Сила давления: Световое давление: Интенсивность света I энергетическая характеристика: на черную поверхность на белую(и зеркальную) поверхность

• 
  Слайд 10
  

  Давление света Свет падает перпендикулярно поверхности

• 
  Слайд 11
  

  №1715 Ст. На поверхность тела площадью 1 м2 падает за 1 с 105 фотонов с длиной волны 500 нм. Определите световое давление, если все фотоны отражаются телом.

• 
  Слайд 12
  

  Для разгона космических аппаратов и коррекции их орбит предложено использовать солнечный парус – скрепленный с аппаратом легкий экран большой площади из тонкой пленки, которая зеркально отражает солнечный свет. Рассчитайте массу космического аппарата, снабженного парусом в форме квадрата размером 100м х100 м, которому давление солнечных лучей сообщает ускорение 10-4 g. Мощность солнечного излучения, падающего на 1 м2 поверхности, перпендикулярно солнечным лучам, составляет I = 1370 Вт/м2.