5.47 Uma onda especificada por
incide de um meio nãomagnético sem perdas (em
) num meio (
)
e
. Encontre
,
e as densidades de potência média temporal para as ondas incidente, refletida e transmitida.
Passo 1
O enunciado descreve uma onda plana normal incidente (em
) em dois meios distintos. No meio 1
temos um dielétrico não magnético e sem perdas
,
,
, e no meio 2
temos um material com
,
e
. A onda incidente é
com
e
.
Conteúdo: impedância intrínseca , coeficientes de reflexão
e transmissão
, campos
associados e densidades de potência média
.
Conteúdo: impedância intrínseca
Passo 2
Calculemos primeiro o campo magnético da onda incidente. Em um meio sem perdas, a impedância intrínseca é
Como a onda propaga em
com
, o campo
fica paralelo a
e tem amplitude
. Logo,
Passo 3
Agora o meio 2 é condutor dispersivo. Definimos
Numericamente obtém‐se aproximadamente
Os coeficientes de reflexão e transmissão (para o campo elétrico) são
Inserindo
e
calculado, chega‐se a valores aproximados
Então o campo elétrico refletido é
e o campo magnético refletido, que propaga em
e satisfaz
, fica
Passo 4
O campo elétrico transmitido no meio 2 é
O correspondente campo magnético, via
, é
Passo 5
As densidades de potência média temporal são
Numericamente:
Resposta
⟨
⟩
W/
⟨ ⟩≈–0,923
W/
⟨ ⟩
W/
⟨
⟨