1. Zakładając, że lampka wysyła we wszystkie strony promieniowanie o średniej długości fali
0,5 µm znaleźć liczbę fotonów padających w ciągu 1 s na 1 cm2 powierzchni, ustawionej
prostopadle do promieni, w odległości 50 cm od lampki. Moc lampki 25 W.
2. Punktowe źródło światła zużywa 100 W promieniując równomiernie światło we wszystkie
strony. Długość fali wysyłanego światła wynosi 0,589 µm. Sprawność źródła wynosi 0,1%.
Znaleźć liczbę fotonów emitowanych przez źródło w ciągu 1 s.
3. Długofalowa granica zjawiska fotoelektrycznego dla platyny wynosi około 1980 Å. Po ogrza-
niu platyny do wysokiej temperatury długofalowa granica zjawiska fotoelektrycznego wy-
nosi 2200 Å. O ile ogrzewanie zmniejszyło pracę wyjścia?
4. Długofalowa granica zjawiska fotoelektrycznego w rubinie wynosi 810 nm. Jaką przeciwną
różnicę potencjałów należy przyłożyć do fotoelementu, aby zatrzymać elektrony emito-
wane przez rubin pod wpływem promieni ultrafioletowych o długości fali 100 nm?
5. Temperatura ciała dokonale czarnego wynosi 127◦C. Po podniesieniu temperatury całko-
wita moc wypromieniowywana przez ciało zwiększyła się trzy razy. O ile stopni podwyż-
szono temperaturę ciała?
6. Blok stalowy, którego temperatura wynosi 727◦C, promieniuje w ciągu sekundy energię
4 J z powierzchni 1 cm2. Znaleźć współczynnik absorbcji bloku, zakładając że jest on jed-
nakowy dla wszystkich długości fal.
7. Doskonale czarna płytka znajduje się w pobliżu Ziemi, poza jej atmosferą, Płytkę oświe-
tlają promienie padające prostopadle na jej powierzchnię. Znaleźć temperaturę płytki
po jej ustaleniu. Stała słoneczna wynosi 1,35 kW/m2.
8. Długość fali odpowiadająca maksymalnej energii w widmie ciała doskonale czarnego wy-
nosi 720 nm. Promieniująca powierzchnia równa jest 5 cm2. Znaleźć moc promieniowania.
9. Ile razy zwiększy się moc promieniowania ciała doskonale czarnego, jeżeli maksimum
energii w widmie przesunie się od 0,7 µm do 0,6 µm.
10. Całkowita moc promieniowania emitowanego z 1 m2 powierzchni Ziemi wynosi średnio
P = 91 W.
(a) Jaką tempertaurę posiadałby ciało doskonale czarne o takiej zdolności emisyjnej?
(b) Traktując Ziemię jako ciało szare, obliczyć jej względną zdolność absorbcyjną, jeżeli
wiadomo, że rzeczywista średnia temperatura powierzchni Ziemi wynosi t1 = 15◦C.
1