* 빛이 퍼집니다 : 빛이 소스에서 나오면 모든 방향으로 바깥쪽으로 이동합니다. 전구 방출 빛을 상상해보십시오. 빛의 광선이 원뿔처럼 퍼져 나옵니다.
* 표면적 증가 : 공급원으로부터의 거리가 증가함에 따라, 동일한 양의 광 에너지가 더 넓고 넓은 영역에 퍼집니다. 이는 반경의 제곱에 따라 구의 표면적 (확장 광파를 나타내는)이 증가하기 때문입니다.
* 에너지 밀도는 감소합니다 : 동일한 양의 광 에너지가 더 큰 면적에 분포되므로 에너지 밀도 (단위 면적당 에너지량)가 감소합니다. 이러한 에너지 밀도의 감소는 우리가 빛의 강도의 감소로 인식하는 것입니다.
수학적으로 :
역 제곱 법칙에 따르면 빛의 강도 (i)는 소스로부터 거리의 제곱 (r)에 반비례한다는 것을 나타냅니다.
I. 1/r²
이는 광원과 거리를 두 배로 늘리면 강도가 4 배 (2²)만큼 감소 함을 의미합니다. 거리를 트리플하면 강도는 9 (3²) 등으로 감소합니다.
결과 :
* 거리와 디밍 : 가로등에서 멀어 질 때 역 제곱 법칙이 행동하는 것을 볼 수 있습니다. 더 멀리 움직일 때 빛이 어두워 보입니다.
* 천문학의 중요성 : 역 제곱 법칙은 먼 별과 은하에서 우리가 얼마나 많은 빛을받는 지 이해하는 데 중요합니다.
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