PREC de Física 3 da USP - 2022

Um cabo coaxial muito longo, de comprimento , é formado por um condutor cilíndrico de raio e por uma casca condutora cilíndrica de raio , conforme ilustrado na figura abaixo. Pelo condutor interno flui uma corrente I no sentido positivo de z positivo e pela casca externa flui uma corrente no sentido de negativo.

1. Calcule o vetor campo magnético na região
2. Calcule o fluxo do campo magnético na superfície delimitada pelos pontos ABCD, onde A = (), B = (), C = (), e D = (),
3. Calcule ao longo do caminho aberto EF (com a orientação de E para F), onde E = () e F = ().

4 – O campo elétrico de uma onda eletromagnética plana se propaga no vácuo é dado por .

a) Determine o vetor campo magnético desta onda.

b) Determine o vetor de Poynting desta onda.

c) Considerando que a onda incide normalmente sobre um disco perfeitamente absorvedor de raio , calcule a energia transferida ao disco durante um intervalo de tempo correspondente a periodos. Expresse sua resposta em termos das grandezas dadas acima.