A intensidade da luz solar no topo da atmosfera terrestre é
.
Sabendo que a luz leva em média
para chegar do Sol até a Terra, calcule a potência do Sol.
Sabendo que a luz leva em média
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão diz que a intensidade da luz solar no topo da atmosfera é
e que a luz leva
para viajar do Sol até a Terra. A parada aqui envolve conceitos de:
- Como converter tempo em distância usando a velocidade da luz.
- Relação entre intensidade (energia por área) e potência total do Sol espalhada numa esfera.
O que vamos precisar:
- Velocidade da luz
. - Fórmula da área de uma esfera
. - A relação
.
Passo 2
Primeiro, converte o tempo de viagem da luz em distância entre Sol e Terra.
- Tempo
- Como
, temos
Passo 3
Agora, a luz do Sol se espalha por uma esfera de raio
. A área dessa esfera é
Passo 4
Por definição de intensidade
, temos potência total
do Sol igual a
Mas atenção:
Então
Então
Calculando
, temos
Resposta
A potência total do Sol é aproximadamente