(30) Uma onda eletromagnética tem intensidade de
. Determine sua (a) intensidade rms do campo elétrico e (b) intensidade rms do campo magnético.
Passo 1
Vamos resolver o exercício que pede para determinar a intensidade rms do campo elétrico e do campo magnético de uma onda eletromagnética cuja intensidade é de
. Para isso, vamos usar conceitos de ondas eletromagnéticas e as relações entre intensidade e campos elétrico e magnético.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a intensidade
de uma onda eletromagnética está relacionada com os campos elétrico (
) e magnético (
) pela fórmula:
onde:
-
é a velocidade da luz no vácuo ( ), -
é a permissividade do vácuo ( ), -
é a intensidade rms do campo elétrico.
Passo 3
Vamos isolar
na fórmula:
Substituindo os valores conhecidos:
Calculando o denominador:
Então:
Passo 4
Para encontrar a intensidade rms do campo magnético (
), usamos a relação entre os campos elétrico e magnético em uma onda eletromagnética:
Substituindo
:
Resposta
(a) A intensidade rms do campo elétrico é aproximadamente
.
(b) A intensidade rms do campo magnético é aproximadamente
.
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(i)
(ii)
(iii)
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(ii)
(iii)