電力密度の計算方法

携帯電話の基地局から発射される電力密度の計算方法です。

等方（アイソロロピック）アンテナとしての計算です。
これは、１点から球状に電波が広がっていくとしたモデルです。

S: 電力密度　W/m^2
P: 電力 W （ワット）
r: 距離　m

S = P / (4 * pi * r^2)

計算例
電力　640W , 距離　5 m の場合

Node.js の例

$ node
Welcome to Node.js v20.2.0.
Type ".help" for more information.
> 640 / (4 * Math.PI * 5**2)
2.0371832715762603
>

TypeScript の例

$ npx ts-node
> 640 / (4 * Math.PI * 5**2)
2.0371832715762603

Deno の例

$ deno
Deno 1.27.2
exit using ctrl+d, ctrl+c, or close()
> 640 / (4 * Math.PI * 5**2)
2.0371832715762603
>

python の例

$ python
Python 3.11.2 (main, Mar 13 2023, 12:18:29) [GCC 12.2.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import math
>>> 640 / (4 * math.pi * 5**2)
2.0371832715762603
>>> 

Go の例

$ gore
gore version 0.5.2  :help for help
gore> :import math
gore> 640.0 / (4.0 * math.Pi * math.Pow(5.0,2.0))
2.037183

解説

2.04 W/m^2 は、0.204 mW/cm^2 になります。

参考、
　日本の規制値は、0.1 mW/cm^2
　ICNIRP の規制値は、0.09 mW/cm^2

指向性のアンテナの場合は、強い方向への補正と、弱い方向への補正が必要です。
コンクリートの壁などがあれば、弱い方向への補正が必要です。
コンクリートによる減衰は、材質、厚さにより異なります。