Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra

101/120

Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52µm , chiếu về phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản xạ. Thời gian kéo dài của một xung là T = 100 ns và công suất của chùm laze là 10⁵MW . Khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung là 2,667s . Khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đó và số photon chứa trong mỗi xung ánh sáng là:

400000km; 2,62.10¹⁹ (hat)

400000km; 2,62.10²² (hat)

4000000km; 2,62.10²² (hat)

4000000km; 2,62.10¹⁹ (hat)

Giải thích

Chọn B

Phương pháp giải: Công thức tính quãng đường: S = v. t

Công thức tính công suất của chùm sáng: P = Et = n.hcλt ⇒ n = P. λ. thc

Giải chi tiết:

Gọi:

+ L là khoảng cách Trái Đất – Mặt Trăng

+ c = 3.10⁸m/s là tốc độ ánh sáng

+ t là thời gian để ánh sáng đi từ Trái Đất – Mặt Trăng – Trái Đất (bằng khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung)

Ta có: 2. L = c. t ⇒ L = c. t2 = 3.108.2,6672 = 4. 108m = 400000km

Năng lượng của n (photon): E = n. hcλ

Công suất của chùm laze:

P = Et = n.hcλt ⇒ n = P. λ. thc = 105. 106. 100. 10−9. 0,52 . 10−66,625. 10−34 . 3 . 108 = 2,62. 1022 (hat)
Chọn B.