Intensidade da onda eletromagnética

A intensidade de uma onda eletromagnética que passa por uma determinada área é definida como a potência pela unidade de área. Ela mede a quantidade de energia que passa por unidade de tempo e por unidade de área em um determinado ponto do espaço. Usando métodos matemáticos avançados, podemos mostrar que a intensidade I é dada por:

No SI (Sistema Internacional de Unidades), a intensidade, passando por uma determinada área, é medida em W/m².

A conservação da energia de uma onda determina que a sua intensidade deve diminuir com o quadrado da distância até à fonte. Suponha que a onda esteja sendo emitida com a potência P, por uma fonte pontual. A intensidade da onda a uma distância d da fonte é a potência da fonte dividida pela área de uma superfície esférica de raio d, como mostra a figura abaixo.

Observando essa relação, podemos ver que a intensidade é proporcional a d². Quanto mais distante da fonte estiver o observador, menor será a intensidade que ele vai perceber. Por essa razão, vemos o Sol com uma intensidade muito maior do que a das outras estrelas, que estão muito mais distantes de nós.

Não devemos confundir a intensidade luminosa que passa por uma determinada área com a intensidade de uma fonte luminosa pontual. A intensidade da onda emitida por uma fonte pontual é medida em candelas, que é uma unidade fundamental do SI.

Obs.: Não podemos nos esquecer de que uma candela (cd) é a intensidade luminosa emitida em uma direção por uma fonte monocromática que emite luz com frequência de 540 x 10¹² hertz e que irradia nessa direção com uma intensidade de 1/683 watt por esferorradiano.