Considere a equação do campo elétrico para um material com constante dielétrica
dada por
Determine a amplitude máxima do campo magnético
Escolha uma opção:
a.
b
c.
○ d.
○ e.
f.
O g.
a.
b
c.
○ d.
○ e.
f.
O g.
Passo 1
Vamos resumir o que a questão pede. Temos uma equação para o campo elétrico
em um material com constante dielétrica
. A tarefa é determinar a amplitude máxima do campo magnético
. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre os campos elétrico e magnético em uma onda eletromagnética e aplicar algumas fórmulas da física.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que em uma onda eletromagnética que se propaga em um meio, os campos elétrico
e magnético
estão relacionados pela impedância característica do meio
. A relação é dada por:
Assim, podemos encontrar
rearranjando a fórmula:
Passo 3
A impedância característica
para um material com constante dielétrica
é calculada pela fórmula:
onde
é a impedância do vácuo, aproximadamente
ohms.
Passo 4
Substituindo os valores, temos:
Passo 5
Agora, usando a relação entre
e
:
No entanto, observamos que nenhuma das opções fornecidas corresponde a este valor. Isso sugere que pode haver uma consideração adicional, possivelmente relacionada à atenuação do campo no material. Considerando a presença do termo
na equação do campo elétrico, a amplitude máxima pode ser avaliada no ponto onde a exponencial é igual a 1, ou seja, em
.
Ainda assim, mantendo a aproximação, a opção mais próxima disponível é:
Resposta
d.
Exercícios relacionados
The Gell-Mann/Okubo mass formula relates the masses of members of the baryon octet (ignoring small differences between
and
, and
; and
and
):
Using this formula, together with the known masses of the nucleon
(use the average of
and
),
(again, use the average), and
(ditto),
A profundidade pelicular de um determinado material de condução (não magnético) é de
a 85 GHz . Determine a velocidade de fase
da onda no material.
Escolha uma opção:
a.
b b.
c.
○ d.
○ e.
f.
g.
Escolha uma opção:
a.
b b.
c.
○ d.
○ e.
f.
g.
Em um meio caracterizado por
e
, determine o ângulo de perdas pelo qual o campo magnético se atrasa em relação ao campo elétrico a 12 GHz . Dê a resposta em graus.
Escolha uma opção:
a.
10
b
25
○ 17
Od. 28
14
○ f.
g.
Escolha uma opção:
a.
10
b
25
○ 17
Od. 28
14
○ f.
g.
Uma onda eletromagnética está se propagando em um meio com constante dielétrica
, permeabilidade magnética relativa
e condutividade
. O campo elétrico é dado por
. Determine a constante de decaimento da onda no meio em
Escolha uma opção:
a.
3,4
b.
1,6
c.
2,6
d.
2,1
○
3,0
f.
3,8
g.
1,1
Escolha uma opção:
a.
3,4
b.
1,6
c.
2,6
d.
2,1
○
3,0
f.
3,8
g.
1,1