Какая энергия поглощается поверхностью S=6 м2, перпендикулярной к направлению распространения электромагнитной волны

Moroznyy_Polet

50

Чтобы найти энергию, поглощаемую поверхностью \(S\), мы можем использовать формулу:

\[E = \frac{1}{2} \varepsilon_0 c E^2 S t\]

Где:
\(E\) - максимальное значение вектора электрического поля (\(E_{\text{max}}\))
\(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная (\(\varepsilon_0 = 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\))
\(c\) - скорость света в вакууме (\(c = 3 \times 10^8 \, \text{м/с}\))
\(S\) - площадь поверхности
\(t\) - время в секундах

Давайте подставим значения в формулу и решим задачу.

\[E = \frac{1}{2} \varepsilon_0 c E_{\text{max}}^2 S t\]
\[E = \frac{1}{2} \times 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \times (3 \times 10^8 \, \text{м/с}) \times (3 \, \text{В/м})^2 \times 6 \, \text{м}^2 \times (40 \times 60) \, \text{с}\]

Теперь давайте рассчитаем это:

\[E = \frac{1}{2} \times 8.85 \times 10^{-12} \times 3 \times 10^8 \times 9 \times 6 \times 2400\]

\[E = 24012.6 \times 10^{-12} \times 10^8 \times 9\]

\[E = 216112.74\]

Таким образом, энергия, поглощаемая поверхностью \(S = 6 \, \text{м}^2\) за время \(t = 40 \, \text{мин}\), равна \(216112.74\) Джoule (Дж).