A から照射される極超短波の強度はB の何% か。ただし、cos 30°＝ 0.…
A から照射される極超短波の強度はB の何% か。ただし、cos 30°＝ 0.866 とする。なお、小数点以下の数値が得られた場合には、小数点以下第2 位を四捨五入すること。
- ⑴ 10.8 %10.8%は距離の効果を8分の1として計算した場合の値です。
- ⑵ 21.7 %距離による4分の1と、傾きによる0.866を掛けて21.7%となります。
- ⑶ 43.3 %43.3%は距離による減衰を2分の1として計算した場合の値です。
- ⑷ 86.6 %86.6%は角度の効果だけを考え、距離を考慮していない値です。
- ⑸ 173.2 %173.2%は強度が増えることになり、物理的にありえません。
解説
正解は⑵です。極超短波の強度は、照射距離の2乗に反比例し、照射面に対する入射角の余弦に比例します。図の条件では、Aは照射距離がBの2倍で、しかも30度傾いて当たっています。距離による減り方は2の2乗分の1で4分の1、傾きによる減り方はcos30°の0.866倍なので、両方を掛けると0.25に0.866を掛けて0.2165、すなわち21.7%になります。距離と角度の2つの効果を分けて考え、最後に掛け合わせると迷いません。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp230524-08_09.html）を加工して作成