Какова сила светового давления (F) на плоское зеркало площадью S = 1 м2, когда на него падает солнечный свет под углом

Dozhd_4473

4

Чтобы определить силу светового давления на плоское зеркало, мы можем использовать формулу:

\[F = \frac{P}{c}\]

где F - сила, P - мощность солнечного излучения на земной поверхности и c - скорость света.

Исходные данные:

P = 1,4 * 10^3 Вт/м^2
S = 1 м^2
α = 60°

Сначала определим энергию, падающую на зеркало. Для этого умножим мощность на площадь зеркала:

\[E = P \cdot S\]

\[E = (1,4 \times 10^3 \, \text{Вт/м}^2) \times 1 \, \text{м}^2\]

\[E = 1,4 \times 10^3 \, \text{Дж}\]

Теперь мы можем определить силу светового давления, используя следующую формулу:

\[F = \frac{2E\sin(\alpha)}{c}\]

В данном случае мы использовали множитель 2, так как все отражается от зеркала.

Подставим известные значения:

\[F = \frac{2 \times 1,4 \times 10^3 \, \text{Дж} \times \sin(60°)}{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}\]

\[F = \frac{2 \times 1,4 \times 10^3 \times 0,866}{3 \times 10^8}\]

\[F = \frac{1,2144 \times 10^3}{3 \times 10^8}\]

\[F = 4,048 \times 10^{-6}\]

Таким образом, сила светового давления на плоское зеркало площадью 1 м^2, когда на него падает солнечный свет под углом 60°, равна 4,048 * 10^-6 Н.