Câu hỏi:

06/08/2024 123 Lưu

Nguồn sáng có công suất \[{\rm{P}}\] = 2 W, phát ra bức xạ có bước sóng \(\lambda = 0,597\mu m\) tỏa theo mọi hướng. Tính xem ở khoảng cách bao xa người ta còn có thể trông thấy được nguồn sáng này, biết rằng mắt còn thấy nguồn sáng khi có ít nhất n = 80 photon lọt vào mắt trong 1 giây. Biết con ngươi có đường kính d = 4 mm. Bỏ qua sự hấp thụ photon của môi trường.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Số photon của nguồn sáng phát ra trong 1 giây: \({N_0} = \frac{{\rm{P}}}{\varepsilon } = \frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda }}{{hc}}\).

Gọi D là khoảng cách từ mắt đến nguồn sáng, thì số photon trên được phân bố đều trên mặt hình cầu có bán kính là D.

Số photon qua 1 đơn vị diện tích của hình cầu trong 1 giây là: \(n = \frac{{{N_0}}}{{4\pi {D^2}}} = \frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda }}{{hc \cdot 4\pi {D^2}}}\)

Số photon lọt vào con ngươi trong 1 giây là: \(N = \pi {\left( {\frac{d}{2}} \right)^2}n = \frac{{\pi {d^2}}}{4}.\frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda }}{{hc.4\pi {D^2}}} = \frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda {d^2}}}{{16hc.{D^2}}}\).

Để mắt còn nhìn thấy được nguồn sáng thì \({\rm{N}} \ge 80\) (80 là độ nhạy của mắt - số photon ít nhắt lọt vào mắt mà mắt còn phát hiện ra).

Suy ra: \(\frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda {d^2}}}{{16hc.{D^2}}} \ge n \Rightarrow D \le \frac{d}{4}\sqrt {\frac{{{\rm{P}}{\rm{.}}\lambda }}{{nhc}}} = \frac{{{{4.10}^{ - 3}}}}{4}\sqrt {\frac{{2.0,{{597.10}^{ - 6}}}}{{80.6,{{625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}} = {274.10^3}\;m.\) Chọn A.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có \[f'\left( 1 \right) = 3 \Rightarrow a + b = 3\].   (1)

Hàm số có đạo hàm liên tục trên khoảng \[\left( {0\,;\,\, + \infty } \right)\], các điểm \(x = 1,x = \frac{1}{2}\) đều thuộc \((0; + \infty )\) nên

\(f(x) = \int {f'} (x){\rm{d}}x = \int {\left( {a{x^2} + \frac{b}{{{x^3}}}} \right)} \,\,{\rm{d}}x = \frac{{a{x^3}}}{3} - \frac{b}{{2{x^2}}} + C.\)

• \(f\left( 1 \right) = 2 \Leftrightarrow \frac{a}{3} - \frac{b}{2} + C = 2\).                                                         (2)

• \(f\left( {\frac{1}{2}} \right) =  - \frac{1}{{12}} \Rightarrow \frac{a}{{24}} - 2b + C =  - \frac{1}{{12}}\).   (3).

Từ (1), (2) và (3) ta được hệ phương trình \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a + b = 3}\\{\frac{a}{3} - \frac{b}{2} + C = 2}\\{\frac{a}{{24}} - 2b + C =  - \frac{1}{{12}}}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = 2}\\{b = 1}\\{C = \frac{{11}}{6}}\end{array} \Rightarrow 2a + b = 2 \cdot 2 + 1 = 5.} \right.} \right.\)

Chọn C.

Lời giải

Gọi I là tâm của mặt cầu \((S),\,\,I \in d \Rightarrow I\left( {1 + t\,;\,\,1 + 2t\,;\,\, - 2 + t} \right).\)

\( \Rightarrow \overrightarrow {AI}  = \left( {3 + t\,;\,\, - 3 + 2t\,;\,\, - 3 + t} \right)\,;\,\,\overrightarrow {BI}  = \left( { - 1 + t\,;\,\,1 + 2t\,;\,\, - 5 + t} \right)\)

Vì (S) đi qua \[A,\,\,B\] nên ta có \(IA = IB \Leftrightarrow I{A^2} = I{B^2}\)

\[ \Leftrightarrow {(3 + t)^2} + {\left( { - 3 + 2t} \right)^2} + {\left( { - 3 + t} \right)^2} = {\left( { - 1 + t} \right)^2} + {\left( {1 + 2t} \right)^2} + {\left( { - 5 + t} \right)^2}\]

\( \Leftrightarrow 4t = 0 \Leftrightarrow t = 0 \Rightarrow \overrightarrow {IA}  = \left( {3\,;\,\, - 3\,;\,\, - 3} \right).\)

Vậy bán kính mặt cầu \[(S)\] là \[R = IA = \sqrt {{3^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}}  = 3\sqrt 3 .\] Chọn A.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP