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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 32.Exercícios - Ex. 12

Uma onda eletromagnética possui um campo magnético dado por (x, t) −(8,25 9 T) cos [(1,38 104  rad/m)x vt]. (a) Em que direção e sentido a onda eletromagnética está se propagando? (b) Qual é a frequência f da onda? (c) Escreva a equação vetorial para (x, t).

Passo 1

E aiii gente,

Tudo bom com vocês?

Vamos fazer mais uma questãozinha aqui!

Letra a:

A fase da onda é dada por k x + ω t , portanto, a onda está viajando na direção -x.

Passo 2

Letra b:

k = 2 π λ = 2 π f c

Então,

f = k c 2 π = 1.38 × 10 4 r a d m 3.0 × 10 8 m s 2 π = 6.59 × 10 11 H z

Passo 3

Letra c:

Uma vez que o campo magnético está na direção –y e a onda está se propagando na direção -x, então o campo elétrico está na direção –z de modo que E → × B → estará na direção –x.

E → x , t = + c B x , t k ^ = - c B m a x cos ⁡ k x + ω t k ^

E → x , t = - c 8.25 × 10 - 9 T cos ⁡ 1.38 × 10 4 r a d m x + 4.14 × 10 12 r a d s t k ^

E → x , t = - 2.48 V m cos ⁡ 138 × 10 4 r a d m x + 4.14 × 10 12 r a d s t k ^

Resposta

  1. A fase da onda é dada por k x + ω t , portanto, a onda está viajando na direção -x.
  2. 6.59 × 10 11 H z
  3. E → x , t = - 2.48 V m cos ⁡ 138 × 10 4 r a d m x + 4.14 × 10 12 r a d s t k ^
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