BelPhO 1995, Заключителен етап, 9–11 клас — Задача 11-5

• $5 \times 10^{-7}$

  Отношение давлений $\eta = \dfrac{hr}{4\lambda\tau kT} \approx 5\cdot 10^{-7}$ (безразмерное).

Давление газа найдем с помощью уравнения состояния

где $N$ – число молекул, $l$ – длина трубки.

Давление света может быть оценено, как суммарный импульс фотонов, попадающих на единичную площадку стенки трубки в единицу времени

где $P_0 = \dfrac{h}{\lambda}$ – импульс фотона; $\nu$ – число фотонов, падающих на единицу площади внутренней поверхности в единицу времени

$\dfrac{N}{\tau}$ – число фотонов, испущенных газом в единицу времени. Множитель $1/2$ учитывает тот факт, что фотоны падают под произвольными углами.

Итого отношение давлений