Enunciado

  1. Uma onda eletromagnetica com intensidade igual a 200 x W/mi é normal a um cartio preto retangular de 20 cm por 30 cm que absorve 100 por cento da onda.Determine a forca exercida no cartlo pela radiaco.(b)Determine a forca exercida pela mesma onda se o cartao refletisse 100 por cento da onda.

Passo 1

Podemos encontrar a força exercida no cartão usando a definição de pressão e a relação entre a pressão de radiação e a intensidade da onda eletromagnética. Observe que, quando o cartão reflete todos os incidentes de radiação nele, a conservação do momento requer que a força seja dobrada.

Passo 2

Letra a:

Usando a definição de pressão, vamos expressar a força exercida no cartão pela radiação:

F r = P r A

Relacione a pressão de radiação à intensidade da onda:

P r = I c

Substitua P r para obter:

F r = I A c F r = 200 W m 2 0.20 m 0.30 m 2.998 × 10 8 m s = 40 n N

Passo 3

Letra b:

Se o cartão reflete todas as radiações incidentes nele, a força exercida no cartão é duplicada:

F r = 80 n N

Resposta

  1. 40nN
  2. 80nN
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