Uma microonda, linearmente polarizada, com o comprimento de onda de 1.5 cm , propaga-se ao longo do eixo dos
positivos. O vetor de campo elétrico tem o valor máximo de
e vibra no plano
.
Qual a aceleração que seria atribuída a uma folha de 500 g (perfeitamente refletora e na incidência normal) com as dimensões de 1
?
Qual a aceleração que seria atribuída a uma folha de 500 g (perfeitamente refletora e na incidência normal) com as dimensões de 1
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que está sendo pedido. Temos uma microonda (um tipo de onda eletromagnética) que está se propagando ao longo do eixo positivo dos
. O comprimento de onda dessa microonda é de 1,5 cm, e o campo elétrico tem um valor máximo de
. A onda está vibrando no plano
. Queremos descobrir qual é a aceleração que uma folha de 500 g, perfeitamente refletora e de dimensões
, sofreria devido a essa microonda.
Para resolver isso, vamos precisar entender alguns conceitos de ondas eletromagnéticas, como intensidade da onda e pressão da radiação. Também usaremos a segunda lei de Newton para relacionar força e aceleração.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a intensidade (
) da microonda. A intensidade de uma onda eletromagnética é a quantidade de energia que passa por uma área por unidade de tempo. Ela pode ser calculada usando a fórmula:
onde:
-
é a velocidade da luz ( ), -
é a permissividade do vácuo ( ), -
é o valor máximo do campo elétrico.
Vamos substituir os valores:
Passo 3
Calculando o valor dentro da fórmula:
Então,
Passo 4
Agora que temos a intensidade da microonda, vamos calcular a força (
) exercida na folha. Como a folha é perfeitamente refletora e a incidência é normal, a pressão da radiação (
) é dada por:
Substituindo os valores:
Passo 5
Agora, vamos calcular a força total exercida na folha multiplicando a pressão pela área (
) da folha:
A área da folha é
.
Passo 6
Finalmente, para encontrar a aceleração (
) da folha, usamos a segunda lei de Newton:
A massa da folha é 500 g, que é igual a 0,5 kg.
Resposta
A aceleração atribuída à folha é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Um analista obteve em laboratório os seguintes teores da análise imediata em base úmida para a folha de palmeira de óleo: Umidade (W): 6,26%; Material Volátil (MV): 76,98 e Cinzas (A): 11,15%.
Determine os percentuais de MV, CF, A da análise imediata em base seca.
Determine os percentuais de MV, CF, A da análise imediata em base seca.
Nesta questão você deverá derivar a equação da onda para luz a partir das Equações de Maxwell e achar as soluções desta equação. Assuma que o campo elétrico seja função de
e
ao longo da direção y e que o campo magnético seja função de
e
ao longo da direção
.
Dado o campo elétrico que foi assumido na questão, utilize a lei de Faraday, e determine como que uma mudança espacial no campo elétrico gera uma mudança temporal no campo magnético. Ou seja, que:
Dado o campo elétrico que foi assumido na questão, utilize a lei de Faraday, e determine como que uma mudança espacial no campo elétrico gera uma mudança temporal no campo magnético. Ou seja, que:
Considere a composição das cinzas, o poder calorífico e a análise imediata para o bagaço in natura e suas frações de acordo com Leon-Niño (2014).
Determine o índice de álcali IA e a relação base-ácido para o bagaço da moenda in natura e para o bagaço do depósito 2 fração
, de acordo com as seguintes equações:
Onde:
IA: índice de álcalis (kg álcali/GJ)
Cinzas: teor de cinzas da biomassa %
Álcalis nas cinzas: teor de e
nas cinzas
: poder calorífico da biomassa em base seca (MJ/kg)
Onde:
: razão de óxidos básicos a óxidos ácidos
: teor de cada óxido nas cinzas
Determine o índice de álcali IA e a relação base-ácido
Onde:
IA: índice de álcalis (kg álcali/GJ)
Cinzas: teor de cinzas da biomassa %
Álcalis nas cinzas: teor de
Onde:
Uma microonda, linearmente polarizada, com o comprimento de onda de 1.5 cm , propaga-se ao longo do eixo dos
positivos. O vetor de campo elétrico tem o valor máximo de
e vibra no plano
.
Admita que o campo magnético da onda possa ser escrito na forma e dê os valores de
, de
e de
. Determine também o plano em que vibra o vetor de campo magnético.
Admita que o campo magnético da onda possa ser escrito na forma