Rakete mit Photonenantrieb

Stephi391 · Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107

Meine Frage:
Hallo Leute,

meine Aufgabe lautet:
Für die zukünftige Raumfahrt denkt man darüber nach, Raumschiffe durch Photonenrückstoß auf hohe Geschwindigkeiten zu beschleunigen.
a) Welche Lichtintensität müsste ein Photonen-Triebwerk von 100 cm2 Fläche nach hinten ausstrahlen, damit ein 1000 kg schweres Raumschiff eine Beschleunigung von 10-5 m/s2 erfährt?

Meine Ideen:
Meine Ideen sind bis jetzt etwas spärlich:
Für die Intensität gilt ja:

Die Fläche A habe ich ja gegeben und für die Energie E würde ich h*f einsetzen, denn das ich ja die Energie des Photons. Die Frequenz f könnte ich durch c/lambda ersetzen, aber ich habe weder die Zeit noch die Wellenlänge gegeben. Kann mir jemand einen Tipp geben? Wir haben noch nicht viel zu Photonen gemacht, deswegen steh ich glaub ich voll auf dem Schlauch oder?

Liebe Grüße
Stephi

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Du benötigst die Impulserhaltung:
ma=dp/dt
...

Stephi391 · Anmeldungsdatum: 15.04.2012 Beiträge: 107

Ach so ok. Der Impuls eines Photons ist ja p=h/lambda, oder? Aber wie leite ich das nach der Zeit ab:(

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Impuls der Rakete =Impuls vorher + Impuls der Photonen
Zusammenhang des Gesamtimpulses der Photonen mit der Intensität...