복사압 계산기

전자기 복사는 에너지와 함께 운동량도 전달합니다. 빛이 표면에 흡수되거나 반사되면 운동량이 바뀌면서 표면에 힘이 작용합니다. 복사압은 이 힘을 조사 면적으로 나눈 값입니다. 일상 환경에서는 대개 아주 작지만 강력한 레이저, 정밀 광학 시스템, 항성 환경, 먼지 역학, 오랜 시간 가속 효과를 축적하는 태양돛 우주선 구상에서는 중요합니다. 이 계산기는 광원을 등방성으로 취급하므로 출력이 구면 전체에 균일하게 퍼집니다. 입사 세기는 광원 출력을 원주율의 네 배와 거리의 제곱을 곱한 값으로 나눈 것입니다. 완전 흡수 표면의 압력은 세기를 빛의 속도로 나눈 값입니다. 완전 반사 표면은 입사 운동량을 반대로 바꾸므로 흡수 표면의 두 배 압력을 받습니다. 이 단순 모델에서 중간 반사율은 두 이상적 한계 사이를 선형 보간합니다. 압력에 입력한 조사 면적을 곱하면 법선 방향의 힘이 됩니다. 몇 가지 중요한 가정이 있습니다. 표면은 복사를 정면으로 받고, 반사되지 않은 모든 에너지는 흡수되며, 주어진 면적에 빔이 균일하고, 광원은 모든 방향으로 똑같이 방출한다고 봅니다. 평행화된 레이저 빔은 같은 방식의 역제곱 확산을 따르지 않으므로 측정한 빔 세기나 출력을 실제 빔 면적으로 나눈 값을 사용하세요. 비스듬한 입사는 법선 방향 운동량 전달을 줄이며, 투과, 확산 산란, 파장 특성, 불완전한 빔 겹침은 더 상세한 광학 모델이 필요합니다. 계산기는 정확히 정의된 빛의 속도인 초당 299,792,458 미터를 사용합니다. 따라서 파스칼과 뉴턴 단위의 결과가 과학적 표기법으로 나타날 수 있습니다. 태양 관련 용도에서는 등가 광도 모델이 적절한 경우가 아니라면 태양을 점광원으로 취급하지 말고 원하는 거리의 태양 복사조도를 사용하세요. 공학적 결정을 내릴 때는 실제 파장과 온도에서 광학 특성을 확인하고 열부하를 평가하며 구조 및 지향 오차를 고려하세요. 이 결과는 이상화된 물리 추정치이며 광학, 열 또는 우주선 시스템 해석을 대신하지 않습니다.