Какова плотность потока излучения, если объемная плотность энергии электромагнитной волны составляет 2*10(-16) Дж/см^3?

Физика 11 класс Электромагнитные волны плотность потока излучения объемная плотность энергии электромагнитная волна физика формулы физики Новый

Чтобы найти плотность потока излучения, необходимо использовать связь между объемной плотностью энергии и плотностью потока излучения. Плотность потока излучения (или энергия, проходящая через единицу площади в единицу времени) обозначается буквой S, а объемная плотность энергии - буквой u.

Формула, связывающая эти величины, выглядит следующим образом:

S = c * u

где:

• S - плотность потока излучения (Вт/м²),
• c - скорость света в вакууме (приблизительно 3 * 10^8 м/с),
• u - объемная плотность энергии (Дж/м³).

На данный момент у нас есть объемная плотность энергии:

u = 2 * 10^(-16) Дж/см³

Сначала преобразуем объемную плотность энергии из Дж/см³ в Дж/м³, так как скорость света представлена в метрах:

1 см³ = 10^(-6) м³, следовательно:

u = 2 * 10^(-16) Дж/см³ = 2 * 10^(-16) Дж/(10^(-6) м³) = 2 * 10^(-16) * 10^6 Дж/м³ = 2 * 10^(-10) Дж/м³

Теперь подставим значение объемной плотности энергии в формулу для плотности потока излучения:

S = c * u

S = (3 * 10^8 м/с) * (2 * 10^(-10) Дж/м³)

Теперь произведем умножение:

S = 6 * 10^(-2) Вт/м²

Таким образом, плотность потока излучения составляет 6 * 10^(-2) Вт/м².