পদার্থবিজ্ঞান • CUET • চট্টগ্রাম প্রকৌশল ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০২৪-২০২৫

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

5.

40 W এর বাতি থেকে সবুজ আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য λ(555 nm)\lambda (555 \text{ nm}) নির্গত হচ্ছে। বাতিটির তড়িৎ শক্তির 5%5% যদি আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, তবে প্রতি সেকেন্ডে বাতি থেকে কত সংখ্যক ফোটন নির্গত হয়?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
বাতির মোট ক্ষমতা, P=40 WP = 40\text{ W}
কার্যকর ক্ষমতা বা আলোক শক্তিতে রূপান্তরের হার, P′=40×5%=40×0.05=2 W=2 J/sP' = 40 \times 5\% = 40 \times 0.05 = 2\text{ W} = 2\text{ J/s}
আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=555 nm=555×10−9 m\lambda = 555\text{ nm} = 555 \times 10^{-9}\text{ m}
প্লাঙ্কের ধ্রুবক, h=6.626×10−34 J sh = 6.626 \times 10^{-34}\text{ J s}
আলোর বেগ, c=3×108 m/sc = 3 \times 10^8\text{ m/s}

একটি ফোটনের শক্তি:
E=hcλE = \frac{hc}{\lambda}
E=6.626×10−34×3×108555×10−9≈3.582×10−19 JE = \frac{6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{555 \times 10^{-9}} \approx 3.582 \times 10^{-19}\text{ J}

অতএব, প্রতি সেকেন্ডে নির্গত ফোটনের সংখ্যা (nn):
n=P′E=23.582×10−19≈5.58×1018n = \frac{P'}{E} = \frac{2}{3.582 \times 10^{-19}} \approx 5.58 \times 10^{18}

উত্তর: প্রতি সেকেন্ডে বাতি থেকে প্রায় 5.58×10185.58 \times 10^{18} টি ফোটন নির্গত হয়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন