Решение: Мощность источника света
Точечный источник монохроматического света испускает $3 \cdot 10^{17}$ фотонов за 1 с. Длина волны испускаемого света равна $594\ \text{нм}$. КПД источника составляет $0{,}1\%$. Вычислите мощность, потребляемую источником.
Решение по шагам
4 шагаЭнергия одного фотона определяется длиной волны излучения:
$$E = \dfrac{hc}{\lambda}$$Мощность излучаемого света равна энергии всех фотонов, испускаемых за одну секунду:
$$P_{\text{изл}} = N\dfrac{hc}{\lambda}$$Подставим значения $h = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\ \text{Дж} \cdot \text{с}$, $c = 3 \cdot 10^8\ \text{м/с}$, $N = 3 \cdot 10^{17}\ \text{с}^{-1}$, $\lambda = 594 \cdot 10^{-9}\ \text{м}$:
$$P_{\text{изл}} \approx 0{,}1005\ \text{Вт}$$КПД источника равен $\eta = 0{,}1\% = 0{,}001$. Поэтому потребляемая мощность равна:
$$P_{\text{потр}} = \dfrac{P_{\text{изл}}}{\eta} = \dfrac{0{,}1005}{0{,}001} \approx 100{,}5\ \text{Вт}$$Где здесь ошибаются
Не перевести длину волны из нанометров в метры.
Принять КПД $0{,}1\%$ за $0{,}1$, а не за $0{,}001$.
Найти мощность излучения, но не учесть КПД источника.