Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 33.Problemas Adicionais - Ex. 72
Uma onda eletromagnética com uma frequência de está se propagando no vácuo no sentido positivo do eixo x. O campo elétrico da onda é paralelo ao eixo y e tem um amplitude . No instante , o campo elétrico no ponto P, situado no eixo x, tem valor de e está diminuindo com o tempo. Qual é a distância, ao longo do eixo x, entre o ponto P e o primeiro ponto como (a) no sentido negativo do eixo x e (b) no sentido postivo do eixo x?
Passo 1
Temos que a expressão
atende à condição de que o campo elétrico no ponto P está diminuindo com o tempo e está se propagando para a direita.
Temos também que o da onda é dado pela relação:
Passo 2
a) Vamos supor que o ponto P está a direita da origem e o valos de é menor que . Aplicando esses vamosres em temos que:
Desta forma quando a onda se propaga no sentido negativo do eixo x temos que a distância entre o ponto P e o ponto que , que é justamente na origem, é exatamente .
Passo 3
b) Ao andarmos no sentido positivo do eixo x encontramos outro ponto onde e que é uma distância a meio comprimento de onda do ponto anterior no qual .
Nesse caso teremos que . Desta forma a distância do ponto P e o ponto onde é:
Resposta
a)
b)