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某广播电台发射功率为10 kW,在空气中波长为187.5 m的电磁波,试求:
(1)该电台每秒钟从天线发射多少个电磁波能量子?
(2)若向四面八方发射的能量子视为均匀的,求在离天线2.5 km处,直径为2m的环状天线每秒接收的光子个数以及接收功率。
解:(1)每个能量子的能量E=hν=hc/λ=6.63×10-34×3×108/187.5 J≈1.06×10-27 J
则每秒钟电台发射上述波长的光子数N=P·t/E=104×1/1.06×10-27≈1031(个)
(2)设环状天线每秒接收光子数为n个,以电台发射天线为球心,则半径为R的球面积S=4πR2,而环状天线的面积S'=πr2
所以(个)
接收功率
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