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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 32.Exercícios - Ex. 29

Lasers de laboratório. Lasers de He-Ne são frequentemente usados em demonstrações de física. Eles produzem luz com comprimento de onda de 633 nm e uma potência de 0,500 mW espalhada por um feixe cilíndrico com 1,00 mm de diâmetro (embora esses valores possam variar). (a) Qual é a intensidade desse feixe de laser? (b) Quais são os valores máximos dos campos elétrico e magnético? (c) Qual é a densidade média de energia no feixe de laser?

Passo 1

E aiii gente,

Tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui!

Letra a:

I = P A = 0.500 × 10 - 3 W π 0.500 × 10 - 3 m 2 = 637 W m 2

Passo 2

Letra b:

E m a x = 2 I ε 0 c = 2 637 W m 2 8.85 × 10 - 12 C 2 N ⋅ m 2 3.00 × 10 8 m s = 693 V m

B m a x = E m a x c = 2.31 μ T

Passo 3

Letra c:

u m é d i o = I c = 637 W m 2 3.00 × 10 8 m s = 2.12 × 10 - 6 J m 3

Os campos são muito fracos, portanto, um metro cúbico de espaço contém apenas cerca de 2 μ J de energia.

Resposta

  1. 637 W m 2
  2. 2.31 μ T
  3. 2.12 × 10 - 6 J m 3
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