Suponha no espaço livre,
. Determine
. Qual a polarização desta onda EM.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos dá o campo magnético
de uma onda eletromagnética no espaço livre e pede para determinarmos o campo elétrico
e identificar a polarização dessa onda. Para resolver isso, vamos usar as equações de Maxwell que relacionam os campos elétrico e magnético em ondas eletromagnéticas.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever o campo magnético dado:
Aqui,
indica a direção do campo magnético.
Passo 3
Sabemos que, em ondas eletromagnéticas no espaço livre, os campos elétrico e magnético são perpendiculares entre si e à direção de propagação. A relação entre eles é dada por:
onde
é a impedância do vácuo (
) e
é o vetor unidade na direção de propagação.
Passo 4
Vamos identificar a direção de propagação. O termo
sugere que a onda está se propagando na direção positiva do eixo
. Portanto,
.
Passo 5
Agora, calculamos o campo elétrico usando o produto vetorial:
Substituindo
:
Passo 6
O produto vetorial
resulta em
. Então:
Passo 7
Simplificando os valores numéricos:
Resposta
A polarização da onda eletromagnética é linear, já que os campos
e
vibram em direções fixas e perpendiculares entre si.