A intensidade devido a uma fonte pontual a uma distância
da fonte é igual a
. Se duplicarmos a distância à fonte qual o novo valor da intensidade? (Resp:
)
Passo 1
Beleza, olha só o que o enunciado tá pedindo: temos uma fonte pontual que emite radiação (pode ser luz, som, o que for) e, a uma certa distância
, a intensidade medida é
. Agora eles querem saber o que acontece com essa intensidade se a gente dobrar a distância para
.
Conteúdo da matéria: lei do inverso do quadrado da distância (intensidade de radiação de uma fonte pontual).
O que vamos precisar: saber que a intensidade varia como
e fazer a substituição de
.
Conteúdo da matéria: lei do inverso do quadrado da distância (intensidade de radiação de uma fonte pontual).
O que vamos precisar: saber que a intensidade
Passo 2
Teoria básica – lei do inverso do quadrado:
Quando você tem uma fonte pontual, a energia (ou número de fótons, ou onda, etc.) se espalha em todas as direções formando uma esfera de raio . A área dessa esfera é
Quando você tem uma fonte pontual, a energia (ou número de fótons, ou onda, etc.) se espalha em todas as direções formando uma esfera de raio
Como a potência total emitida é fixa, a intensidade (potência por área) cai com o aumento da área. Logo
Isso significa que, se eu quiser comparar duas intensidades em distâncias diferentes, posso usar
Passo 3
Agora aplicando ao nosso caso:
-
é a intensidade a . - Queremos
a .
Pelo que vimos,
Repara que no numerador fica
e no denominador
.
Passo 4
Fazendo a conta:
Logo