光強度について

質問

次の問題について教えてください

1mWのHe-Neレーザーのビーム直径が1mmであるとき、単位面積あたりの光強度(W/cm^2)を求めよ。次に100Ｗの電球から100Ｗの光が出ているとして、1ｍ離れた位置での単位面積当たりの光強度(W/cm^2)を求め、レーザーの場合と比較せよ。

最初の問題は1mW割る面積をしてみたのですが単位面積あたりの強度が1mWより大きくなりおかしなことになってしまいます。
2番目の問題は光強度を求める式か何かがあるのでしょうか？
よろしくお願いします。

回答No.1

Cupper · ベストアンサー

始めの問題は 1mWより大きくなって正解です
直径1mmの円の面積に対して1mWですので、それより大きい面積に同じ強さのレーザーを当てるとなると…ですよね
直径2mmに対して直径1mmの時と同じ光強度になるようにするには…と考えると納得できると思います

二つ目は電球の発する光が球面方向に広がると考えると解けるかもしれません
実際は偏りがあるので球面方向に広がることはありませんが、質問の趣旨を考えると球面方向に広がると解釈して良いと思います
ですので球の面積を求める公式を覚えていれば解けると思います

お礼

ありがとうございます。
とても参考になりました。