- Considere uma onda plana uniforme de frequência 400 THz se propagando no ar na direção
. O campo elétrico está polarizado na direção x. Essa onda incide normalmente em uma superficie de vidro no plano
e a permissividade relativa do vidro é
(meio não-magnéticos
). A amplitude do campo elétrico da onda incidente é
e sua fase inicial é
.
a) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos incidentes
.
b) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos refletidos
e
.
c) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos transmitidos
e
.
d) Determine a fração da potência incidente que é transmitida para a onda que se propaga no vidro.
a) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos incidentes
b) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos refletidos
c) Escreva os fasores e as expressões dos campos instantâneos transmitidos
d) Determine a fração da potência incidente que é transmitida para a onda que se propaga no vidro.
Passo 1
O enunciado descreve uma onda plana em ar
,
de frequência
,THz, propagando-se no sentido
, polarizada em
, que incide normalmente em um vidro
,
no plano
. A amplitude do campo elétrico incidente é
,V/m e a fase inicial é
.
Precisamos usar as fórmulas de coeficiente de reflexão
Precisamos usar as fórmulas de coeficiente de reflexão
de coeficiente de transmissão de campo
e de fração de potência transmitida
Passo 2
Cálculo dos parâmetros do meio 1 (ar):
,rad/s,
,rad/m,
,
.
Fasores incidentes:
Fasores incidentes:
Campos instantâneos (para
):
Passo 3
Meio 2 (vidro):
,
,
,rad/m.
Coeficientes:
Coeficientes:
Fasores refletidos:
Campos instantâneos refletidos (para
):
Passo 4
Fasores transmitidos (para
):
Campos instantâneos transmitidos (para
):
Passo 5
A fração da potência incidente que é transmitida no vidro é
Resposta
a)
V/m,
A/m;
V/m,
A/m.
b)
,
,
;
,
.
c)
,
,
;
,
.
d) Fração de potência transmitida
.