Тепловая мощность нагревателя с сопротивлением R под напряжением U равна Q/t = U²/R За время t нагреватель выделит количество теплоты Q равное Q = U²t/R Коль скоро кпд нагревателя равно η, то часть этой энергии будет передана воде: Q₁ = ηQ = ηU²t/R Этой энергии хватило на то, чтобы вода массой m прогрелась с начальной температуры t₁ до температуры кипения 100⁰ С и полностью выкипела. Q₁ = m(C(100 - t₁) + λ) = ηU²t/R где m = 0.5 кг С = 4200 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость воды λ = 2 256 000 Дж на кг - удельная теплота парообразования воды t₁ = 10 C - начальная температура воды η = 0,6 - кпд нагревателя в долях (не люблю возиться с процентными множителями, они только с толку сбивают) R = 10 Ом - сопротивление нагревателя U = 110 В - напряжение питания. Отсюда время, за которое вода выкипит полностью, равно: t = Rm(C(100 - t₁) + λ)/U²η = 10*0.5(4200*90 + 2 256 000)/(0.6*110²) = 1814 c = 30 мин ответ: такой чайник с такой водой выкипит за 30 минут.
Спонтанное излучение постоянно происходит и каждый фотон спонтанного излучения, двигающийся вдоль оптической оси, рождает свою лавину! Так что в итоге получается свесь из лавин с самыми разными поляризациями. И лишь если конструкция лазера такова, что одна из поляризаций чем-то выгоднее всех остальных (особенности кристаллической структуры рабочего тела, наклонённые выходные окна трубок газовых лазеров и т. д.) , лазер будет давать поляризованное излучение.
лазер в общем не является источником когерентного излучения. Его излучение может быть даже белым!
Поляризация. Электромагнитные волны называются поляризованными, если направление векторов сохраняется неизменным в пространстве или изменяется по определенному закону. Различают линейно-поляризованное, поляризованное по кругу и эллиптически поляризованное излучение. С квантовой точки зрения поляризация объясняется выполнением правил отбора при излучении фотона, так что фотон может иметь магнитное квантовое число mj = 0 ± 1, соответствующее его магнитному моменту, а также спин, направленный противоположно этому моменту и имеющий строго дискретную ориентацию в пространстве, что и определяет анизотропию поляризации фотона. Так, если mj = 0, то излученный квант не имеет спина и линейно поляризован, если mj = +1, то спин направлен в сторону движения фотона и излучение имеет правую круговую поляризацию, если mj = -1 спин направлен в другую сторону и излучение имеет левую круговую поляризацию. В зависимости от того, какие кванты когерентного излучения преобладают, будет тот или иной характер поляризации всего излучения. Если излучение не когерентно - говорить о поляризации не приходится, и такой свет называют естественным, но его можно сделать поляризованным с поляризаторов.
Q/t = U²/R
За время t нагреватель выделит количество теплоты Q равное
Q = U²t/R
Коль скоро кпд нагревателя равно η, то часть этой энергии будет передана воде:
Q₁ = ηQ = ηU²t/R
Этой энергии хватило на то, чтобы вода массой m прогрелась с начальной температуры t₁ до температуры кипения 100⁰ С и полностью выкипела.
Q₁ = m(C(100 - t₁) + λ) = ηU²t/R
где
m = 0.5 кг
С = 4200 Дж на кг на град - удельная теплоёмкость воды
λ = 2 256 000 Дж на кг - удельная теплота парообразования воды
t₁ = 10 C - начальная температура воды
η = 0,6 - кпд нагревателя в долях (не люблю возиться с процентными множителями, они только с толку сбивают)
R = 10 Ом - сопротивление нагревателя
U = 110 В - напряжение питания.
Отсюда время, за которое вода выкипит полностью, равно:
t = Rm(C(100 - t₁) + λ)/U²η = 10*0.5(4200*90 + 2 256 000)/(0.6*110²) = 1814 c = 30 мин
ответ: такой чайник с такой водой выкипит за 30 минут.
И лишь если конструкция лазера такова, что одна из поляризаций чем-то выгоднее всех остальных (особенности кристаллической структуры рабочего тела, наклонённые выходные окна трубок газовых лазеров и т. д.) , лазер будет давать поляризованное излучение.
лазер в общем не является источником когерентного излучения. Его излучение может быть даже белым!
Поляризация. Электромагнитные волны называются поляризованными, если направление векторов сохраняется неизменным в пространстве или изменяется по определенному закону. Различают линейно-поляризованное, поляризованное по кругу и эллиптически поляризованное излучение. С квантовой точки зрения поляризация объясняется выполнением правил отбора при излучении фотона, так что фотон может иметь магнитное квантовое число mj = 0 ± 1, соответствующее его магнитному моменту, а также спин, направленный противоположно этому моменту и имеющий строго дискретную ориентацию в пространстве, что и определяет анизотропию поляризации фотона. Так, если mj = 0, то излученный квант не имеет спина и линейно поляризован, если mj = +1, то спин направлен в сторону движения фотона и излучение имеет правую круговую поляризацию, если mj = -1 спин направлен в другую сторону и излучение имеет левую круговую поляризацию. В зависимости от того, какие кванты когерентного излучения преобладают, будет тот или иной характер поляризации всего излучения. Если излучение не когерентно - говорить о поляризации не приходится, и такой свет называют естественным, но его можно сделать поляризованным с поляризаторов.