OEM FISICA IV
Disciplina: Física IV
Matrícula:
Turma:
Prof. Dr. Cléber Dantas
Módulo I
NÃO precisa entregar!
1ª Lista de Exercí cios: Ondas Eletromagne ticas
1 – Um LASER* de dióxido de carbono emite ondas eletromagnéticas senoidais que se propagam no vácuo no sentido negativo do eixo 0x. O comprimento de onda é igual a 10,6 μm, o campo elétrico é paralelo ao eixo 0z e seu módulo máximo é igual 1,5 MV/m. Escreva as equações vetoriais para os campos (a) elétrico e (b) magnético em unidades do SI. * Obs.: sigla em inglês, Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation.
2 – Uma estação de rádio na superfície terrestre irradia ondas senoidais com uma potência média total igual a 50 kW. Supondo que a emissora irradie uniformemente e em todas as direções acima do solo, determine a amplitude do (a) campo elétrico e
(b) do campo magnético, detectados por um satélite a uma distância de 100 km da antena (veja a figura).
3 – A estação de rádio “Estudando Física” emite ondas com frequência de 830 kHz. Sabendo que em determinada região o sinal detectado apresenta campo magnético com amplitude igual a 4,82.10-11 T, determine: (a) o comprimento de onda, (b) o número de onda e (c) a amplitude do campo elétrico. 4 – Qual é a intensidade de uma onda eletromagnética plana se o valor máximo do campo magnético é 1,0.10-4 tesla?
5 – O campo elétrico de uma onda eletromagnética plana é dado por 𝐸 𝑥 = 0; 𝐸 𝑦 = 0; 𝐸 𝑧 =
2,0 𝑠𝑒𝑛[𝜋. 1015 (𝑥/𝑐 − 𝑡)], com 𝑐 = 3. 108 m/s e todas as grandezas em unidades SI. A onda está se propagando no sentido positivo do eixo x. Escreva uma expressão vetorial para a componente magnética desta onda.
6 – Uma onda eletromagnética se propaga no vácuo e possui campo magnético dado por:
⃗𝐵(𝑧, 𝑡) = [8,25. 10−9 𝑠𝑒𝑛(1,38. 104 𝑧 − 𝜔𝑡)] 𝑗̂ em unidades do SI. Determine (a) a direção e o sentido de propagação, (b) o comprimento de onda,
(c) a frequência, (d) a frequência angular, (e) a