- Marque suas respostas nas caixas acima.
3 (7 pontos)
Considere uma luz solar, cuja densidade de energia é de
, incidindo perpendicularmente sobre a superficie de um painel solar. Parte da energia incidente
é refletida e o restante é absorvido.Sabendo-se que a velocidade da luz no ar é muito próxima da sua velocidade no vácuo, responda: (a) Sendo a área do painel igual
calcule a pressāo exercida per essa luz no painel.
(a) (A)
, (B)
, ©
, (D)
, (E)
. (F)
, (G)
.
3 (7 pontos)
Considere uma luz solar, cuja densidade de energia é de
(a) (A)
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. A gente tem uma luz solar com densidade de energia de
que incide perpendicularmente num painel solar com área de
. Parte dessa energia (24,3%) é refletida e o resto é absorvido. Queremos calcular a pressão que essa luz exerce no painel. Vamos precisar usar conceitos de física sobre pressão da radiação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a pressão exercida por uma onda de luz pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
-
é a pressão, -
é a fração da luz refletida, -
é a densidade de energia, -
é a velocidade da luz ( ).
Passo 3
Sabemos que 24,3% da luz é refletida, então
. A densidade de energia
é
. Vamos substituir esses valores na fórmula:
Passo 4
Vamos calcular o numerador primeiro:
Agora, dividimos pelo valor de
:
Resposta
A pressão exercida pela luz no painel é de aproximadamente
.