Fysikalisk optik: Hjälp!

Läser optometri utomlands och tyvärr så får vi ingen vidare hjälp från lärarna här. Jag har fått dessa uppgifter, utan varken formler och förklaringar, idag pga av att hans lektion var inställd. Antagligen var det här något han skulle gått igenom idag, men istället för att säga vad vi skall läsa på om eller vilka formler som skall användas så fick vi bara att vi skulle lösa dessa uppgifter tills nästa lektion. Kan någon snälla hjälpa mig.

Jag skulle behöva veta vilka formler jag skall använda, samt vad dom heter.
Gärna uträkningar med förklaringar.
Jag skulle även uppskatta eventuellt tips på videos att kolla på på youtube.

1. A laser has power 12 mW and illuminates area 1.4 mm2. The reflected power is 9.4 mW. What is the pressure of radiation?

2. A laser has power 12 mW and illuminates area 13.7 μm2. The reflected power is 3.6 mW. What is the force of radiation exerted on the surface? What is the acceleration if the object has mass m = 3 μg?

3. Irradiance of the Sun has the maximum power I = 1378 W/m2. What is the amplitude of the electric field? What is the amplitude of the magnetic field?

4. Irradiance of the Sun has the maximum power I = 1378 W/m2. What is the amplitude of the electric field? What is the pressure of radiation for a totally reflecting surface?

5. A bulb has power P = 40 W. What is the amplitude of the electric and magnetic field at distance r = 0.75 m from the bulb?

Tacksam för hjälp.

1. För partiklar med (vilo-) massan m gäller följande samband mellan deras energi E och momentum p:
E^2 = (pc)^2 + (mc^2)^2
För fotoner med m=0 har vi alltså
E = pc, dvs p=E/c.
Eftersom detta gäller för varje foton gäller det också för MÅNGA fotoner i t ex en ljusstråle. Notera dock att vi nu har effekter (mätta i mW), dvs energi per sekund (mW=mJ/s).

Så i detta fall har du
Momentum IN per sekund = 12 mW/c
Momentum UT per sekund = 9.4 mW/c

Kraft = momentförändring per tidsenhet (eftersom F=dp/dt). Enligt det ovanstående har vi alltså
F = (12 - 9.4) mW/c = 2.6 mW/c

Tryck = Kraft / yta, dvs
P = (2.6mW/c)/(1.4mm^2)
Med mW = 10^(-3)W, c=3•10^8m/s, mm^2=10^(-6)m^2 blir alltså svaret

P = 6.2•10^(-6) Pa.

2. Räkna som ovan tills du kommer till kraften F. Accelerationen får du fram med F=ma, dvs
a = F/m.

3-5. Pass just nu.

Super tack! Då är jag i allafall en liten bit på vägen =)

Den här länken kan kanske vara något när det gäller uppgift 3-5 : https://courses.lumenlearning.com/ph...agnetic-waves/

När det gäller uppgift 5 så kan det kanske vara intressant att veta att amplituden är noll i startpunkten.
Varför det är så minns jag ej, kan vara att det helt enkelt blir så när man löser vissa ekvationer. Någon annan som minns detta?

Tackar, skall kolla på länken om några dagar. Nu måste jag plugga anatomi inför vårt colloquium på måndag.. Är oerhört tacksam för er hjälp =)