Uma onda eletromagnética, no vácuo, possui as funções de onda
e
, em unidades do SI. Ao passar a um meio diferente
a frequência de oscilação não muda e a função de onda do campo elétrico é
. (a) Determine o índice de refração do meio
. (b) Encontre o valor da amplitude de oscilação do campo magnético da onda eletromagnética quando se encontra no meio
. (a) 1,5649 . (b)
.
Passo 1
O enunciado nos dá uma onda eletromagnética no vácuo com
e
onde o número de onda é
.
No meio a frequência
não muda e a função de onda do campo elétrico fica
No meio
ou seja,
.
Precisamos:
Precisamos:
- Determinar o índice de refração
do meio . - Calcular a amplitude
do campo magnético no meio .
Passo 2
Em eletromagnetismo, para uma onda harmônica
fixa temos
onde
é a velocidade de fase no meio. No vácuo
e
. No meio
O índice de refração é
Substituindo os valores dados:
Passo 3
A relação entre amplitudes num meio é
Aqui
. Logo,
Resposta
(a)
.
(b) .
(b)