Elektromagnetischen Wellen und das Abstandsgesetz. Was ist die Entfernung?
Hallo! Ich verstehe das Abstandsgesetz leider nicht. Das sich die Strahlungsmenge zum Quadrat der Entfernung reduziert leuchtet mir ein. Doch was ist die Entfernung? Die Wellenlänge? Wenn ich als Entfernung einen Millimeter nehme oder einen Kilometer, so kommen doch auf einer Messstrecke von sagen wir drei km andere Ergebnisse zustande. Kann mir dies bitte ein Verständiger einfachst erklären. Vielen Dank!
2 Antworten
Nein, die Wellenlänge ist damit nicht gemeint, sondern der Abstand r des Messpunktes (oder eher "Fläche", denn Intensität bedeutet ja Flächenleistungsdichte) von der Lichtquelle. Auf Wikipedia ist das doch schön illustriert.
bei jeder Entfernung, die groß gegen die Wellenlänge ist.
Die Entfernung (vom 1/r²-Gesetz) hat nichts mit der Wellenlänge zu tun, sondern das ist der Abstand zwischen Sender und Empfänger.
Da sich die Strahlung in waagrechter und in senkrechter Richtung gleich ausbreitet gilt beim doppelten Abstand, dass die Ausdehnung in der waagrechten Richtung dioppelt so groß ist und dass die Ausdehnung auch in der vertikalen Richtung doppelt so groß ist. Damit wird im doppelten Abstand eine Fläche bestrahlt, die 2 x 2 = 4-mal (= 2²) so groß ist wie beim einfachen Abstand. Und da die Gesamtleistung die in diesem Winkelbereich abgestrahlt wird ja nicht verändert wird ist die Intensität der Strahlung (Strahlungsleistung / bestrahlte Fläche) im doppelten Abstand nur noch 1/4 so hoch.
In welchen Einheiten du dann den Abstand misst, also in cm, m, km, Meilen oder auch Lichtjahren, das ist völlig egal. Der doppelte Abstand liefert dir in jeder Längeneinheit ein Viertel der Strahlungsintensität.
Hallo! Vielen Dank! Die Zeichnung ist sehr anschaulich, doch wie weit sind die Messpunkte von einander entfernt? Oder gilt dies egal bei welcher Entfernung?