Uma onda EM propaga em um certo meio com
(a) Determine a direção de propagação da onda.
(b) Calcule o período
, o comprimento de onda
e a velocidade
.
(c) Desenhe a forma de onda em
e T/2.
(b) Calcule o período
(c) Desenhe a forma de onda em
Passo 1
Beleza, o problema nos dá uma onda eletromagnética
e pede:
(a) direção de propagação;
(b) período , comprimento de onda
e velocidade
;
(c) desenhar a forma de onda em .
(a) direção de propagação;
(b) período
(c) desenhar a forma de onda em
O conteúdo é de ondas senoidais: precisamos usar
- a forma geral
pra achar direção; -
e ; -
.
Passo 2
Para a direção a gente examina o argumento da senoide:
Se fosse
, viajaria pra esquerda; com
viaja pra
.
Matematicamente, constante dá
Matematicamente,
logo a onda vai para o sentido
.
Passo 3
A parte
é a frequência angular
. Então
e o período é
Passo 4
O número de onda é
e sabemos que
Passo 5
A velocidade de propagação é
ou direto
Passo 6
Agora, pra desenhar
vs.\
em cada instante, basta ver a fase
:
- Em
:
é uma senoide de amplitude 25, período espacial
, começando em zero e descendo.
- Em
:
ou seja, a curva de
deslocada pra direita em
.
- Em
:
é a mesma senoide, deslocada
.
- Em
:
que é exatamente a forma de
invertida e deslocada
.
Para desenhar: no eixo horizontal ponha
de
a
e no vertical
de
a
. Em cada instante você só plota a senoide padrão e desloca conforme acima.
Resposta
(a) A onda se propaga no sentido
.
(b)
(b)
(c)
Em :
;
em :
(deslocada
);
em :
(deslocada
);
em :
(deslocada
).
Em
em
em
em