บทที่ 19 · ฟิสิกส์อะตอมและควอนตัมฟิสิกส์
Problem 19.36
หัวข้อ: ความดันรังสี (Radiation Pressure)
จงหาความเข้มของลำเลเซอร์ที่ใช้ในการดันวัตถุทรงกลมสีดำ มวล m ความหนาแน่น ρ ให้ลอยนิ่งอยู่ในสนามโน้มถ่วง g?
คำตอบ
\(I = gc(\frac{4ρ m}{3 \pi})\;\blacksquare\)
\(I = gc(\frac{4ρ m}{3 \pi})\;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
จาก \(Σ\vec{F} = 0\)
\(F_{Laser}- F_{g}= 0\)
\(F_{Laser}= F_{g}\)
\(PA= mg\)
\((\frac{(f + 1)I}{c})(\pi r^{2}) = mg\)
\((\frac{(0 + 1)I}{c})(\pi r^{2}) = mg; f = 0\)
\(I =\frac{mgc}{\pi r^{2}}\)
จาก \(ρ = \frac{m}{V}\)
\(V =\frac{m}{ρ}\)
\(\pi r^{3} =\frac{4}{3}\frac{m}{ρ}\)
\(_{1/3}\)
\(r = (\frac{3m}{4\pi ρ})\)
\(_{2/3}\)
\(\therefore I =\frac{mgc}{\pi}(\frac{4\pi ρ}{3m})\)
\(_{2/3}\)
\(I = gc(\frac{4ρ m}{3 \pi})\;\blacksquare\)