Пучок лазерного излучения с длиной волны 0,33 мкм используют для нагревания 1 кг воды с удельной теплоемкостью 4200дж/кг*к. за какое время вода нагреется на 30 °c, если лазер ежесекундно испускает 10^20 фотонов, и все они поглощаются водой?

по формуле, количество теплоты для нагрева:

q=cm*dt=4200*1*30=126*10^3 дж

это будет энергией, которую фотонам необходимо передать воде.

e=q

вычислим энергию 1 фотона с данной длиной волны:

e0=hv=hc/l=6.62*10^-34*3*10^8/33*10^-8=0.601*10^-18=601*10^-21

вычислим необходимое количество фотонов:

e=neo

n=e/eo=126*10^3/601*10^-21=209*10^15 фотонов.

ну и вычислим время нагрева:

n=n0*t

где n0 - количество фотонов, которые лазер излучает в секунду

t=n/n0=209*10^15/10^20=209*10^-5 с = 2 мс.

1. последовательное соединение.

с общая=с1с2/(с1+с2)=1мкф х 2мкф/(1 мкф+2 мкф)=0.67 мкф

2.параллельное соединение

с общая =с1+с2=1 мкф+2 мкф=3 мкф

m=v*r

v=20000 000 kg/1000=20 000 m3

h=v/ab=20000/(182*22,5)=4,88 m