Exercícios Resolvidos de Propriedades Ondulatórias da Luz

Ver Teoria

Enunciado

Uma onda eletromagnética está se propagando no sentido negativo do e i x o   y no vácuo, ou seja, a sua velocidade é c = 299   792   458     m / s .

Em um certo local e em um certo instante o campo elétrico aponta no sentido positivo do e i x o   z e tem um módulo de 100   V / m . Determine:

  1. O módulo do campo magnético correspondente.
  2. A direção do campo magnético correspondente.

Passo 1

Letra a)

Uma das relações mais importantes para lembrarmos é:

E = c B

Assim, tendo o módulo do campo elétrico, temos o módulo do campo magnético.

B = E c

Substituindo os valores:

  • E = 100   V / m
  • c = 299   792   458   m / s

B = 100 299   792   458 ≅ 3,34 ∙ 10 - 7 V ∙ s m 2 = 3,34 ∙ 10 - 7 T

Passo 2

Letra b)

A onda eletromagnética se propaga numa direção paralela ao produto vetorial E → × B → e com o mesmo sentido.

Como a direção é o e i x o   y no sentido negativo, então esse produto vetorial vai ser na direção e sentido - j ^ .

E → está no sentido positivo do e i x o   z ( k ^ ), e usando a regra da mão direita sabemos que ao colocar a mão paralela a E → e “dar um tapa” em B → , o nosso dedão apontaria pra - j ^ .

Para isso, B → tem que estar no sentido negativo do e i x o   x . De fato:

z ^ × - x ^ = - y ^

Resposta

Letra a)

O módulo do campo magnético é B ≅ 3,34 ∙ 10 - 7 V ∙ s m 2 .

Letra b)

A direção e sentido do campo magnético é o sentido negativo do e i x o   x .

Exercícios de Livros Relacionados

Um transmissor emite ondas eletromagnéticas usando uma antena dipolo elétrica orientada verticalmente. (a) Um receptor para detectar essas ondas também usa uma antena dipolo elétrica que está a uma mi
O Controle da Missão envia um breve chamado para acordar os astronautas em uma nave que esta distante da Terra.Em um instante 5,0 s depois que o chamadoeenviado,o Controle da Missao pode escutar o gem
A partir da Fig. 33-2, determine (a) o menor e (b) o maior comprimento de onda para o qual a sensibilidade de olho humano é igual a metade da sensibilidade máxima. Determine também (c) o comprimento d
O objetivo do Projeto Seafarer era construir uma gigantesca antena subterrânea, com uma área da ordem de 10000k m 2 , para transmitir sinais de rádio que pudessem ser captados por submarinos a grandes
Um laser de hélio-neônio emite luz vermelha em uma faixa estreita de comprimentos de onda em torno de 632,8n m , com uma "largura" (como a da escala da Fig. 33-1) de 0,0100n m . Qual é a "largura" da