935. Koľko fotónov za sekundu emituje žiarovka s výkonom 60 W, keď predpokladáme, že vysiela monochromatické žlté svetlo vlnovej dĺžky λ = 0,6.10^-6 m?

Pri emisii žiarenia sa energia a hybnosť monochromatickej rovinnej vlny odovzdáva po určitých dávkach (kvantách) - fotónoch. Fotóny sa pohybujú rýchlosťou svetla c s energiou E

E = h f = h c / λ

(1)

a hybnosťou p

p = h / λ  ,

(2)

kde h je Planckova konštanta, f je frekvencia a λ je vlnová dĺžka elektromagnetického žiarenia. Pre energiu n fotónov bude teda platiť

E_n = n h f  ,

(3)

Výkon žiarovky predstavuje energiu n fotónov vyžiarenú za jednotku času.

P = E_n / t  .

(4)

Zložením a úpravou predchádzajúcich vzťahov dostaneme počet fotónov emitovaných za jednu sekundu n:

n = E_n / (h f) = P t λ / (h c)
n = 60 J.s^-1 . 0,6.10^-6 m / (6,626.10^-34 J.s^-1 . 3.10⁸ m.s^-1)

n = 1,8.10²⁰ s^-1  .

Žiarovka s výkonom 60 W emituje za sekundu 1,8.10²⁰ fotónov.

Vytiahnutie valca z vody
Stavová rovnica ideálneho plynu
Elektromagnetický oscilátor