一束光照射到牆上,會產生推力嗎?

會有推力,因為光也有動量

一束光照射到牆上,會產生推力嗎?

你可以簡單的認為:光照射牆面的過程如同一粒粒光子不斷的擊打牆面,不過光擊打在牆上產生的推力實在是太小了,相比而言要光束去推動一面牆,不如讓它去融化一面牆來的更容易些。

其實推力的計算也比較容易,可以從光量子的角度去分析,知道光子能量即可知道動量,之後再按照動量定律去分析,便可得知牆受到的推力。

再舉個例子

光從手電筒射出後,對手電筒能產生的反衝嗎?手電筒後退的速度能計算嗎?

一束光照射到牆上,會產生推力嗎?

假設手電筒電壓在3伏,電流設為0.3安,在消耗的電能中有2%轉化為光能,波長是500納米。求在10秒內所有光子的動量之和

電能W=3*0.3*10=3J

總光能E=0.02*3=0.06J

而E=光子數量*單個光子能量=n*h*光速/波長=》光子數量n=1.5*10^17個

單個光子動量p=h/波長=1.326*10^-27

那麼總動量是P=pn=1.989*10^-10(kgm/s)

即便這些光子都在一瞬間全部發出,設電筒質量為50克,那麼電筒後退速度只有4 (納米/秒)。。。

當然也有以光作為動力來源的例子

一束光照射到牆上,會產生推力嗎?

比如前幾年霍金先生啟動的“突破攝星”計劃,發射一群微型探測器,以光壓作為動力來源,不過不是太陽光,而是地面的激光裝置照射,在短時間內加速到光速的五分之一,之後一路飛向4.3光年外的半人馬α座

不過也有不少人並不看好這個計劃,因為實在是過於科幻了,雖然理論上可行,但實際上光是這個超強功率的激光裝置就很難完成。

期待您的點評和關注哦!


分享到:


相關文章: