Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 32.Problemas - Ex. 43
43- O Sol emite energia sob forma de ondas eletromagnéticas com uma taxa de . Essa energia é produzida por reações nucleares que ocorrem próximas ao centro do Sol.
Calcule a intensidade da radiação eletromagnética e a pressão da radiação sobre um objeto absorvedor na superfície do Sol (raio ) e a uma distância no interior do Sol. Despreze os efeitos de espalhamento das ondas quando elas se propagam radialmente a partir do centro do Sol. Compare o resultado aos valores fornecidos na Seção 32.4 para a luz solar imediatamente antes de ela penetrar na atmosfera terrestre.
A pressão do gás na superfície do Sol é aproximadamente igual a ; para , de acordo com modelos do interior do Sol, a pressão do gás é de cerca de . Comparando esses dados aos resultados que você obteve no item , a pressão da radiação é um fator importante para determinar a estrutura do Sol? Por quê?
Passo 1
Como a energia á produzida no centro do sol nós temos que a intensidade na superfície da Terra será de (considerando que toda a energia que sai do centro do Sol se propaga uniformemente em todas as direções):
Não se esqueça de converter para ! 😊
E como a onda é literalmente a luz solar, então a velocidade da luz gera uma pressão de:
Passo 2
A uma distância de além do centro do Sol nós teremos uma intensidade de:
E a pressão causada por essa intensidade será de:
Passo 3
Os valores de pressão dados na letra para e , são muito acima dos valores de pressão causados pela radiação, que estão na ordem de e , enquanto encontramos pressões na ordem de , então mesmo sendo pressões consideráveis para a nossa realidade, para a realidade dada pode ser desprezada sim. Qualquer coisa abaixo de pode ser desprezada com tranquilidade.