Certo material sem perdas tem
. Uma onda plana uniforme de 10 MHz está se propagando na direção
e
em
ns. (a) Calcule
e
. (b) Encontre
. (c) Determine
.
Passo 1
O enunciado descreve uma onda plana senoidal de frequência
se propagando no sentido
(eixo
) em um meio sem perdas com
e campo elétrico polarized ao longo de
(eixo
) com amplitude
. Precisamos calcular:
a) as quantidades ,
,
e
;
b) a expressão ;
c) a expressão .
a) as quantidades
b) a expressão
c) a expressão
Passo 2
Calcular
e o constante de fase
.
Em um meio sem perdas
. Logo,
Passo 3
Determinar o comprimento de onda
, a velocidade de fase
e a impedância intrínseca
.
Passo 4
Montar a forma geral de
e achar a fase inicial
.
Em geral,
Em geral,
Como em
e
o valor instantâneo atingiu
, a condição é
ou seja
escolhendo
obtemos
Passo 5
Escrever
com todos os valores numéricos:
Passo 6
Determinar
usando
.
Aqui (eixo
) e
, de modo que
,
portanto fica na direção
com módulo
. Logo,
Aqui
portanto
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)