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EM2011 Serie de Problemas 03 -Ondas Electromagnéticas- G 12NL11Diana Universidad Nacional de Colombia Depto de Física Mayo 2011
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Ondas electromagnéticas 1. En la alta atmósfera terrestre la radiación proveniente del Sol alcanza a la Tierra a una tasa aproximada de 1350 W/m^2. Suponga que esta es una sola onda EM y calcule los valores aproximados de E y B. (la energía que una onda transporta por unidad de tiempo y por unidad de área es la Intensidad W/m^2)
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La intensidad de una onda(I) dividida por c es la cantidad de movimiento transportada por la onda por unidad de tiempo y unidad de área, que es una fuerza; la intensidad de onda dividida por c, es entonces, una fuerza por unidad de área que resulta ser una presión, en este caso, presión de radiación :
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Ondas electromagnéticas 2. La radiación proveniente del Sol que llega a la superficie de la Tierra luego de atravesar la atmósfera transporta energía a una tasa de 1000 W/m^2. Estime la presión y la fuerza ejercida por el Sol, en un día soleado: a)sobre una superficie de 10 cm x 20 cm b)sobre la superficie de la Tierra.
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a)Como se dijo anteriormente, la presión por radiación está dada por el cociente de la intensidad entre c, tanto en el inciso a) como en el b), la presión va a ser la misma, pues la intensidad también: Ahora, lo que cambia respecto al inciso b) es la fuerza, pues se sabe que la presión en términos del área está dada por el cociente entre la fuerza y el área: b)Sobre la superficie de la tierra:
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