Uma onda plana uniforme de 100 MHz em um meio considerado um bom dielétrico possui um campo elétrico fasorial da forma:
. Determine: (a)
; (b)
; (c)
; (d)
; (e)
; (f) a potência em watts que incide na superfície retangular que mede
.
Passo 1
O enunciado nos dá uma onda plana em um meio dielétrico com frequência
e campo elétrico fasorial
Daí extraímos a constante de propagação
e sabemos que, por se tratar de bom dielétrico,
e valem as aproximações
Vamos usar
e
.
Passo 2
Cálculo de
. Pela relação
temos
Substituindo
,
e
, resulta
Passo 3
Cálculo de
. Primeiro achamos a condutividade
em
ou seja
e daí
Passo 4
Cálculo da impedância intrínseca
. Em geral
e, para bom dielétrico, aproxima-se por
Numericamente
e
, logo
Passo 5
Cálculo de
. Num plano de propagação em
com
, vale
Assim
Passo 6
Cálculo do vetor de Poynting médio
. Usa-se
Como
e
, resulta
Passo 7
Potência incidente na superfície retangular de área
em
. Tem-se
portanto
Resposta
a)
b)
c)
d)
e)
f)
b)
c)
d)
e)
f)