Яку кількість фотонів із довжиною х 1 нм випромінює рентгенівська трубка щосекунди, якщо її коефіцієнт корисної

Yantarka

48

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу, которая связывает мощность излучения с количеством фотонов и их энергией.

Мощность излучения можно выразить через силу тока и робочую напряжение следующим образом:

\[P = U \cdot I\]

где P - мощность излучения, U - робочее напряжение, I - сила тока.

Сила тока дана в условии и составляет \(I = 40 \, \text{кВ}\). Также дано, что робочее напряжение равно \(U = 40 \, \text{кВ}\).

Для расчета количества фотонов используем формулу, связывающую энергию фотона с его длиной волны:

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, \(\lambda\) - длина волны.

Так как из условия дана длина волны \(x\) в нанометрах, нужно привести ее к метрам:

\[\lambda = x \times 10^{-9}\]

Теперь мы можем использовать полученные значения для расчета количества фотонов. Для этого нам понадобится еще одна формула, связывающая мощность излучения с количеством фотонов:

\[P = n \cdot E\]

где n - количество фотонов, E - энергия фотона.

Выразим количество фотонов через мощность излучения:

\[n = \frac{P}{E}\]

Теперь, подставив все значения в формулы, мы можем решить задачу:

1. Переведем длину волны в метры: \(\lambda = x \times 10^{-9}\) м.

2. Вычислим энергию фотона:

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

3. Расчитаем мощность излучения:

\[P = U \cdot I\]

4. Найдем количество фотонов:

\[n = \frac{P}{E}\]

5. Подставим все значения в формулу и получим ответ.

Надеюсь, эта пошаговая инструкция поможет вам с решением задачи. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.