Задание № 6 · ЕГЭ

Световое давление

Как свет оказывает давление на поверхность при поглощении и отражении
2 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Световое давление — это давление, которое электромагнитное излучение оказывает на поверхность, передавая ей импульс. При поглощении света давление возникает из-за передачи импульса фотонов, а при отражении оно больше, потому что импульс фотона изменяет направление.

Световое давление
Световое давление — физическая величина, равная силе, с которой электромагнитное излучение действует на единицу площади поверхности: \(p=\frac{F}{S}\). Оно направлено перпендикулярно поверхности при нормальном падении света.

Свет состоит из фотонов, каждый из которых обладает импульсом фотона \(p_\text{ф}=\frac{E}{c}\). Поэтому поток света передаёт поверхности импульс и действует подобно давлению. Величина давления зависит от интенсивности излучения \(I\), то есть мощности, падающей на единицу площади.

\(p\)
световое давление
Па
\(F\)
сила светового давления
Н
\(S\)
площадь поверхности
м²
\(I\)
интенсивность излучения
Вт/м²

Формулы

\[p=\frac{I}{c}\]1

Формула (1) справедлива для полного поглощения света поверхностью при нормальном падении. Здесь \(c\) — скорость света в вакууме.

\[p=\frac{2I}{c}\]2

При зеркальном отражении давление в два раза больше: фотон передаёт поверхности изменение импульса, равное \(2p_\text{ф}\). Для непрозрачной поверхности, которая часть света поглощает, а часть отражает, можно записать \(p=\frac{(1+R)I}{c}\), где \(R\) — доля отражённого излучения.

№
Пример

Если поверхность полностью поглощает излучение интенсивностью \(I=300\ \text{Вт/м}^2\), то её давление равно \(p=\frac{300}{3\cdot10^8}=1\cdot10^{-6}\ \text{Па}\). Давление мало, но оно становится заметным при большой мощности и очень малой массе тела.

!
Не путайте

Световое давление — это давление излучения, а давление света — более широкое название того же физического явления. Не следует путать давление \(p\) с силой \(F\): они связаны формулой \(F=pS\).

Проверьте себя

Во сколько раз давление увеличится при переходе от полного поглощения к зеркальному отражению при той же интенсивности?

Главное за минуту

Главное

  • Световое давление возникает при передаче поверхностью импульса фотонов.
  • При поглощении \(p=\frac{I}{c}\), при зеркальном отражении \(p=\frac{2I}{c}\).
  • Сила давления связана с давлением площадью: \(F=pS\).