Exercícios Resolvidos de Vetor de Poynting e Intensidade

UFRJ, Física 4, Prova 1, 2008.2

Uma onda eletromagnética monocromática plana possui um campo magnético dado por

Equation

  1. Escreva as equações vetoriais para Equation e Equation .
  2. Calcule a intensidade da onda no ponto Equation

Passo 1

Letra (a): Escreva as equações vetoriais para Equation e Equation .

Para começar, temos que descobrir o sentido em que a onda está se deslocando e, para isso, analisaremos o argumento da função senoidal

Equation

Para que o argumento permaneça constante, conforme o valor do tempo Equation aumenta, é necessário que o valor de Equation diminua. Assim, a onda eletromagnética se propaga no sentido do vetor Equation .

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Sabendo que a onda se propaga no sentido do vetor Equation e que Equation e Equation são perpendiculares, temos que:

Equation

Equation

Equation

Equation

Logo:

Equation

Passo 3

Equation

Equation

Equation

Equation

Passo 4

Letra (b): Calcule a intensidade da onda no ponto Equation

A intensidade é igual ao valor médio do vetor de Poynting, logo:

Equation

Logo, a intensidade independe da posição.

Resposta

Letra (a):

Equation

Equation

Letra (b):

Equation

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