P1 de Física 4 - FIS1061 da PUCRIO - 2014.1
Física 4 - FIS1061 - PUCRIO
– Obtenha o ângulo entre os eixos característicos de dois polaroides sucessivos para que a luz que saia do segundo possua da intensidade da onda não polarizada que incide sobre o primeiro polaróide.
Ver solução completa– Uma fonte luminosa cilíndrica de comprimento possui potência . A onda luminosa emitida incide sobre uma superfície cilíndrica coaxial com a lâmpada, distante .
Em primeira aproximação, determine:
- O valor eficaz (rms) do vetor intensidade do campo elétrico .
- O valor eficaz (rms) do vetor campo de indução magnética .
– Coloque F de falso ou V de verdadeiro nas afirmações abaixo e justifique ambas as opções.
- Não é nulo o divergente do campo magnético gerado por uma corrente elétrica dependente do tempo existente no fio que, enrolado, constitui a bobina.
- É nulo o rotacional do campo magnético em um ponto do espaço vazio entre as placas de um capacitor que está sendo carregado por uma fonte de tensão constante.
- Duas ondas Eletromagnéticas coerentes e com polarizações perpendiculares entre si geram interferência ao se superporem.
- Se colocarmos o dispositivo de Young (originalmente na água) imerso no ar, as franjas brilhantes se tornarão mais distantes.
– Em um dispositivo de interferência tipo Young a distância entre duas fendas é .
Incide-se sobre o dispositivo uma onda eletromagnética de comprimento de onda . A tela de observação está situada a do anteparo das fendas.
- Calcule a ordem () do máximo completo mais distante do máximo central formado na tela de observação.
- Calcule a intensidade da onda () em um ponto da tela de observação que dista do máximo central.
Considere a intensidade dessa onda em uma fenda dada por . Dê a resposta com três algarismos significativos.
Ver solução completaUma onda eletromagnética plana se propaga no vácuo com velocidade no eixo . O campo elétrico oscila no eixo com , e .
Esse campo é representado pela expressão
- Determine a expressão do vetor de indução magnética a partir da equação de Maxwell .
- Encontre o vetor de Poynting .
– Obtenha a polarização da onda eletromagnética representada abaixo.
Demonstre o tipo de polarização (linear, circular ou elíptica) e mostre, caso não seja linear, se a polarização é à esquerda ou à direita através da técnica usada em aula:
; , onde .
Ver solução completa– Observa-se o fenômeno da interferência em uma lâmina delgada de espessura e índice de refração ao ser iluminada com luz branca em incidência quase perpendicular à superfície.
A lâmina está imersa em água cujo índice de refração é menor que o da lâmina.
Determine a menor espessura da lâmina () para que a luz de comprimento de onda (referido ao vácuo) tenha uma reflexão intensa (máximo).
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