ondas
Física Geral F-428
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Radiação Eletromagnética
&
Ondas Eletromagnéticas
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Ondas Eletromagnéticas:
Veremos:
• Radiação eletromagnética é uma forma de energia que se propaga no espaço, em meios materiais ou mesmo no vácuo; • No vácuo, ela se propaga na forma de ondas eletromagnéticas com uma velocidade bem definida, designada c , a velocidade da luz no vácuo;
• Ela é emitida e absorvida por partículas com carga elétrica aceleradas;
• Numa onda eletromagnética, temos o campo elétrico E
e o campo magnético B que oscilam, e guardam uma relação fixa entre si;
• E e B são perpendiculares entre si, e também perpendiculares à direção em que a onda se propaga.
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No vácuo!!!!
• As duas últimas equações mostram que variações espaciais ou temporais do campo elétrico (magnético) implicam em variações espaciais ou temporais do
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campo magnético (elétrico).
Um pouco da história.....
• Oersted mostrou que corrente elétrica produz campo magnético.
• Faraday mostrou que campos magnéticos variáveis no tempo produzem campos elétricos.
• Maxwell mostrou que campos elétricos variáveis no tempo produzem campos magnéticos variáveis no tempo (lei da indução de Maxwell).
E r,t
B r,t
(reciprocidade)
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A equação de onda
Utilizando as quatro equações de Maxwell e um pouco de álgebra vetorial, podemos obter as seguintes equações de onda com fontes
( r, t ) 0 e J ( r, t ) 0 :
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A equação de onda
Aqui u pode ser qualquer uma das componentes de E ou B: Ex,Ey,Ez,Bx,By,Bz.
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A equação de onda
0
= 8,85418
0 =
4
10-12 C2/ N. m2
10-7 T.m/A
Hoje: c = 299792458 m/s
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James Clerk Maxwell 1862
“A velocidade das ondas transversais em nosso meio hipotético, calculada a partir dos experimentos eletromagnéticos dos Srs.
Kolhrausch e Weber, concorda tão exatamente com a velocidade da luz, calculada pelos experimentos óticos do Sr. Fizeau,