Problema — Ampiezza E0 da intensità

Testo

Un’onda elettromagnetica ha intensità media $I=1{,}0\cdot 10^{-2}$ W/m². Calcola l’ampiezza $E_0$ del campo elettrico, sapendo che $I=\tfrac12 c\varepsilon_0 E_0^2$.

Soluzione

Impostazione. Isolo $E_0$ dalla formula dell’intensità:

$E_0=\sqrt{\frac{2I}{c\,\varepsilon_0}}$

Calcolo. Con $I=1{,}0\cdot 10^{-2}$ W/m², $c=3{,}00\cdot 10^8$ m/s, $\varepsilon_0=8{,}85\cdot 10^{-12}$ F/m:

$E_0=\sqrt{\frac{2\cdot 1{,}0\cdot 10^{-2}}{3{,}00\cdot 10^8\cdot 8{,}85\cdot 10^{-12}}}\approx\sqrt{7{,}5}$

$\ev{E_0\approx 2{,}7\;\text{V/m}}$

Collegamenti

Argomenti: Onde elettromagnetiche Concetti: Intensità di un’onda