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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 35.Exercícios e Problemas - Ex. 53

Como projeto de ciências, você deseja sustentar no ar, horizon-

talmente, uma folha de papel preto com dimensões de 8,5 por 11

polegadas, por meio de um feixe vertical de luz com as mesmas

dimensões da folha de papel. Se a massa da folha é de 1,0 g, de que

intensidade de luz você precisará?

Passo 1

Sabemos previamente que a massa é de 10 ⁻ ³   k g . Primeira coisa que iremos encontrar é a área:

A   =   8.5   ×   11  

A   =   0.215   m   ×   0.279   m

A   =   0.059   m ²

Agora é hora de encontrar a força F:

F   =   m ∙ g

F   =   10 ⁻ ³ ∙ 9.8

F   =   9.8 ∙ 10 ⁻ ³   N

Se o objeto absorve energia durante um intervalo de tempo Δt é a variação do momento por:

Δ P   = e n e r g i a   a b s o r v i d a c

F   =   Δ P Δ t   =   e n e r g i a Δ t c

F   =   P c

P   =   c ∙ F

P   =   3 ∙ 10 ⁸ ∙ 9.8 ∙ 10 ⁻ ³

P   =   29.4 ∙ 10 ⁵   W

Passo 2

Da fórmula da intensidade:

I a v g   =   P A

I a v g   =   29.4 ∙ 10 ⁵ 0.059

I a v g   =   4.9 ∙ 10 ⁷   W / m ²

Até uma próxima e um forte abraço!!!

Resposta

P   =   29.4 ∙ 10 ⁵ W

I a v g   =   4.9 ∙ 10 ⁷ W / m ²

Ver Outros Exercícios desse livro