Exercícios Resolvidos de Propriedades Ondulatórias da Luz

Halliday, Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de física, volume 4: Óptica e Física Moderna, 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009, pp 27-1

Se o campo magnético de uma onda luminosa é paralelo ao Equation e seu módulo é dado por Equation , determine:

  1. A direção de propagação da onda
  2. A direção do campo elétrico associado à onda.

Passo 1

Letra a)

Como a única variável espacial da qual o campo magnético depende é Equation , então a direção de propagação é o Equation .

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Letra b)

Sabemos que a direção de propagação, o campo magnético e o campo elétrico são todos perpendiculares entre si.

Assim, como Equation é paralelo ao Equation e a propagação é paralela ao Equation , a reta perpendicular a eles é o Equation . Com isso, o campo elétrico Equation vai ser paralelo ao Equation .

Por fim, para saber o sentido.

Sabemos que a propagação é no mesmo sentido que Equation . Porém, não sabemos qual sentido da propagação.

Vamos encontrar isso pelo valor dentro do seno. Para a nossa frente de onda ( Equation ) se manter constante, quando o tempo passar, o valor de Equation tem de aumentar. Logo, a onda se propaga no sentido positivo do eixo Equation .

Usando a regra da mão direita para multiplicar Equation e Equation , para dar o sentido da propagação temos que ter Equation no sentido positivo do Equation .

Equation

Resposta

Letra a)

A onda se propaga ao longo do Equation .

Letra b)

O campo elétrico oscila ao longo do sentido positivo do Equation .

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