Intensidad de ondas captada.

[Avicarlos]

En el supuesto de este croquis, tomamos la emisión de ondas electromagnéticas de una estrella. Nos limitamos a las de
De su superficie, de 1 cm^2 se emiten fotones con una energía total de
y con una Intensidad
Los observadores situados a una distancia de , captan una intensidad reducida según el cuadrado de tal distancia.

Pregunta:
A) Un observador, ¿capta la intensidad y desaparece para los demás?.

B) Todos y cada uno de los N observadores situados radialmente, ¿captan esta intensidad?

Saludos de Avicarlos.

[Avicarlos]

Visto que la realización de los cálculos es tediosa para transcribir aquí y dificultosa la subida como archivo escaneado, opto por dar los resultados que corrigen lo iniciado en el esquema:

Datos utilizados :


Superficei solar = 6,078 *10^18 m^2
Radio solar = 6,98 *10^8 m
Radio solar al cuadrado = 4,844 *10^17 m^2
Irradiación total solar = 3,8 *10^26 W
Irradiación total solar en franja ondas luz 10^-5 ---à 10^-4 cm = 1,1 *10^26 W/m^2
Irradiación / cm^2 solar = 1,8 *10^3 W
Energía fotones luz = 7,8 *10^-20 J
Cantidad de fotones luz emitidos / cm^2 solar = 1,4 *10^24 fotones.


Ahora pasamos a la proporción llegada a la magnetósfera de la Tierra de un solo cm^2 solar, y no de toda su superficie.


Distancia Sol-Tierra U = 1,49 *10^9 m
La proporción entre 1 cm^2 en la superficie solar y la que abarca a la distancia de U, astronómica corresponde a la proporción entre


4 pi *r^2 / 4 pi (r +U )^2 = 4,45 *10^4


Por lo que en un cm^2 superficie Tierra, llegan 1,4 * 10^24 / 4,45 *10^4 equivalentes a


3,14 *10^19 fotones luz / cm2


Una comprobación sobre el dato que disponemos de la constante solar 1366 W /m2 recibido de toda la superficie solar, nos da


1366 W / 7.8 *10^-20 = 175 *10^20 fotones / m^2 equivalente a


1,75 *10^18 fotones / cm^2


Lo que indica que entre la magnetósfera y la superficie Tierra, se pierden
29,65 *10 ^18 fotones.
Ahora, teniendo ya una aproximación mayor, modifico la salida supuesta en el croquis de
10^16/ cm^2 fotones por cm^2 con el nuevo valor de 3,14 *10^19 fotones.


Y a la distancia supuesta de 10^13 m, la proporción sería 2* 10^8 lo que se reduciría a
7 *10^15 fotones por cm^2.
Para resultar un solo fotón por cm^2 la distancia debería ser del orden 10^21 m.


Realizados estos prolegómenos, me gustaría si no entré en nuevos errores, seguir el razonamiento de las intensidades de fotones en el espacio y su procedencia.


Insisto en que los cálculos son todos en base a promedios. Los valores exactos serán siempre como máximos de probabilidad. Pues hay incertidumbre sobre:


- La dirección que toman desde su emisión.
- La cantidad promedio que escapan por segundo.
- La cantidad que se captan procedentes del resto de la estrella.
- La cantidad perdida por regiones espaciales de campos electromagnéticos variables.
- Trayecto realizado influenciado por gravedad de grandes masas cercanas.



Saludos de Avicarlos.

[dennisjoe]

Visto que la realización de los cálculos es tediosa para transcribir aquí y dificultosa la subida como archivo escaneado, opto por dar los resultados que corrigen lo iniciado en el esquema: