Enunciado

Uma onda eletromagnética plana que se propaga no vácuo no sentido positivo do eixo x tem componentes E x = E y = 0 e E z = ( 2,0   V   / m )   c o s [   π × 10 15 s - 1 ( t - x / c ) ] .

(a) Qual é a amplitude do campo magnético associado à onda?

(b) O campo magnético oscila paralelamente a que eixo?

(c) No instante em que o campo elétrico associado à onda aponta no sentido positivo do eixo z em um certo ponto P do espaço, em que direção aponta o campo magnético no mesmo ponto?

Passo 1

Letra a)

A amplitude do campo magnético está associada à amplitude do campo elétrico:

E B = c

Então como E = 2 , o campo magnético é:

B = E c = 2 3 × 10 8 = 6,7 × 10 - 9 T

Passo 2

Letra b)

A onda se propaga paralelamente ao eixo x , e o campo elétrico ao eixo z . Como o campo magnético deve ser perpendicular às duas direções simultaneamente, então o campo magnético é paralelo ao eixo y .

Passo 3

Letra c)

Aqui vamos usar a regra da mão direita para o produto vetorial. Como E está no sentido positivo do eixo z , e a onda continua se propagando no sentido positivo de x , para isso funcionar, B deve estar no sentido negativo do eixo y .

Resposta

a ) 6,7 × 10 - 9 T

b ) y

c ) - y ^

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