Enunciado

O gerador de microondas da FIGURA P2 1.47 pode produzir microondas em qualquer freqüência na faixa que vai de J O GHz a 20GHz. Através de um pequeno orifício, as microondas são enviadas para uma "cavidade ressonante" que consiste de um cilindro de' 1 O cm de comprimento com extremidades refletivas. a. Que freqüências criarão ondas estacionárias na cavidade de ressonância? b. Para quais dessas freqüências o ponto intermediário da cavidade será um antinodo?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

Letra a:

Existem refletores em ambas as extremidades, de modo que a onda estacionária eletromagnética age exatamente como a onda estacionária em uma corda que é amarrada em ambas as extremidades. As frequências das ondas estacionárias são:

f m = m v luz   2 L = m c 2 L = m 3.0 × 10 8 m s 2 0.10 m = m 1.5 × 10 9 H z = 1.5 m G H z

Em que observamos que as ondas eletromagnéticas de todas as frequências viajam com a velocidade da luz c. O gerador pode produzir ondas estacionárias em qualquer frequência entre 10GHz e 20GHz. Estes são:

Passo 2

Letra b:

Existem 7 frequências de ondas estacionárias diferentes. Valores pares de n criam um nó no centro, e valores ímpares de n criam um antinó no centro. Portanto, as frequências em que o ponto médio é um antinodo são 10.5,13 . 5,16.5 ,   e   19.5 G H z .

Resposta

  1. Ver resposta
  2. 10.5,13.5,16.5 ,   e   19.5 G H z .
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