In der Physik ist Intensität ein Maß des Energiestroms, der im Laufe der Periode der Welle durchschnittlich ist. Das Wort "Intensität" hier ist mit"" "", oder"" nicht synonymisch, wie es manchmal in der umgangssprachlichen Rede ist. Zum Beispiel "ist die Intensität des Drucks" sinnlos, da die Rahmen jener Variablen nicht zusammenpassen.

Um die Intensität zu finden, nehmen Sie die Energiedichte (d. h. die Energie pro Einheitsvolumen) und multiplizieren Sie es mit der Geschwindigkeit, an der sich die Energie bewegt. Der resultierende Vektor hat die Einheiten der durch das Gebiet geteilten Macht (d. h. W/m ²). Es ist möglich, die Intensität des Wassers zu definieren, das aus einem Garten-Sprinkler kommt, aber Intensität wird am häufigsten mit Wellen (d. h. Ton oder Licht) verwendet.

Mathematische Beschreibung

Wenn eine Punkt-Quelle Energie in drei Dimensionen ausstrahlt und es keine gegen das Medium verlorene Energie, dann die Intensitätsabnahmen im Verhältnis zur Entfernung vom quadratisch gemachten Gegenstand gibt. Das ist wegen der Physik und Geometrie. Physisch gilt die Bewahrung der Energie. Die Folge davon ist, dass die Nettomacht, die aus der Quelle kommt so unveränderlich sein muss:

wo P die ausgestrahlte Nettomacht ist, bin ich die Intensität als eine Funktion der Position, und dA ist ein Differenzialelement einer geschlossenen Oberfläche, die die Quelle enthält. Das P ist eine Konstante. Wenn wir über eine Oberfläche der gleichförmigen Intensität I, zum Beispiel über einen Bereich integrieren, der um eine Punkt-Quelle in den Mittelpunkt gestellt ist, die ebenso in allen Richtungen ausstrahlt, wird die Gleichung:

wo ich die Intensität an der Oberfläche des Bereichs bin, und r der Radius des Bereichs ist. (ist der Ausdruck für die Fläche eines Bereichs). Lösend, weil ich wir kommen:

Wenn das Medium befeuchtet wird, dann fällt die Intensität schneller ab, als die obengenannte Gleichung andeutet.

Irgendetwas, was Energie tragen kann, kann eine Intensität damit vereinigen lassen. Für eine elektromagnetische Welle, wenn E der komplizierte Umfang des elektrischen Feldes ist, dann wird die zeitdurchschnittliche Energiedichte der Welle durch gegeben

und die Intensität wird durch das Multiplizieren dieses Ausdrucks durch die Geschwindigkeit der Welle erhalten:

wo n der Brechungsindex ist, die Geschwindigkeit des Lichtes im Vakuum ist und das Vakuum permittivity ist.

Die Behandlung hält oben für elektromagnetische Felder nicht, die, solcher bezüglich einer flüchtigen Welle nicht ausstrahlen. In diesen Fällen kann die Intensität als der Umfang des Vektoren von Poynting definiert werden.

Alternative Definitionen "der Intensität"

In der Fotometrie und Radiometrie hat Intensität eine verschiedene Bedeutung: Es ist die leuchtende oder leuchtende Macht pro Einheitsraumwinkel. Das kann Verwirrung in der Optik verursachen, wo Intensität einige der leuchtenden Intensität, der Leuchtintensität oder des Ausstrahlens abhängig vom Hintergrund der Person bedeuten kann, die den Begriff gebraucht. Strahlen wird auch manchmal Intensität, besonders von Astronomen und Astrophysikern, und in der Wärmeübertragung genannt.

Siehe auch

• Lautstärke
• Umfang (Astronomie)