Qual a diferença entre um feixe de uma onda eletromagnética polarizada e uma não polarizada?

Passo 1

Beleza, a pergunta pede pra gente entender a diferença entre um feixe de onda eletromagnética polarizada e uma não polarizada.
Conteúdo: polarização de ondas EM.
O que vamos precisar:
  • Saber que uma onda EM tem campo elétrico (E) e magnético (B) perpendiculares entre si e à direção de propagação.
  • Entender o que significa “polarização” (orientação do vetor E).

Passo 2

Antes de tudo, lembra que uma onda EM num ponto do espaço é descrita pelo vetor elétrico E(t) (e o magnético B(t)).
Teoria: polarização é basicamente a forma como esse vetor E “balança” conforme a onda se propaga.
  • Se E oscila sempre na mesma direção (por exemplo, só no eixo x), dizemos que a onda está polarizada linearmente.
  • Se gira num círculo ou elipse, é polarização circular ou elíptica.

Passo 3

Então, resumindo:
  • Onda polarizada: em cada instante o vetor E tem uma direção bem definida (ou segue um padrão regular, como circular).
    Exemplo de fórmula de polarização linear no eixo x: E(z,t) = E0,x,cos(kz - omega t),
    - Onda não polarizada: o vetor E muda de direção de forma aleatória ou imprevisível, evenimente rápido. Não há orientação fixa no tempo.

Passo 4

Por que isso importa?
  • Em óculos de sol com filtro polarizador, você bloqueia ondas cujos E não estejam alinhados com uma direção escolhida pelo filtro.
  • Se o feixe não é polarizado, o filtro só deixa passar a parcela de luz que bate alinhada, reduzindo o brilho geral.

Resposta

A diferença é que, num feixe polarizado, todos os vetores elétricos E têm orientação bem definida (linear, circular ou elíptica), enquanto num feixe não polarizado a direção de E varia aleatoriamente ao longo do tempo.

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