Questão
:
A componente elétrica de uma onda luminosa polarizada é dada por
. (a) Escreva as expressões para o vertor campo elétrico
e para o vetor campo megnético
, incluindo o valor de
. (b) Determine o comprimento de onda e o período. (c) Determine o vetor de Poynting e use-o para determinar a intensidade da onda.
Passo 1
O enunciado dá a componente elétrica de uma onda eletromagnética polarizada em função de
e
:
O conteúdo é onda eletromagnética no vácuo. Precisamos:
(a) escrever e
e achar
;
(b) calcular comprimento de onda e período
;
(c) obter vetor de Poynting e intensidade
.
Usaremos as relações ,
,
,
,
,
.
(a) escrever
(b) calcular comprimento de onda
(c) obter vetor de Poynting
Usaremos as relações
Passo 2
O número de onda é
e a velocidade da luz é
.
Logo
Logo
Passo 3
Como
é a componente em
, temos
O argumento
com sinal positivo indica propagação no sentido
. Logo
. Em vácuo
então
Passo 4
O comprimento de onda e o período são
Passo 5
O vetor de Poynting é
onde
e
.
A intensidade é a média temporal de :
A intensidade é a média temporal de
Resposta
(a)
(b)
(c)