Ondas Eletromagnéticas e Equações de Maxwell - Resumo Completo

Ondas eletromagnéticas James Clerk Maxwell Scottish Theoretical Physicist 18311879 Maxwell desenvolveu as teorias eletromagnética da luz e cinética dos gases e explicou a natureza dos anéis de Saturno e da visão das cores A interpretação bemsucedida de Maxwell do campo eletromagnético resultou nas equações de campo que levam seu nome Uma habilidade matemática formidável combinada com uma grande percepção fez com que liderasse os estudos sobre eletromagnetismo e teoria cinética Maxwell morreu de câncer antes de completar 50 anos de idade Corrente de deslocamento e forma geral da Lei de Ampère A corrente de condução I no fio passa somente por S1 o que leva a uma contradição na Lei de Ampère que é resolvida somente se postulamos uma corrente de deslocamento por S2 As linhas do campo elétrico entre as placas criam um fluxo elétrico na superfície S Exemplo Corrente de deslocamento em um capacitor Uma tensão senoidalmente variável é aplicada em um capacitor como mostrado na Figura 123 A capacitância é C 800 μF a frequência da tensão aplicada f 300 kHz e a amplitude da tensão ΔVmáx 300 V Encontre a corrente de deslocamento no capacitor SOLUÇÃO 451 cos 188 104 t As equações de Maxwell e as descobertas de Hertz Lei de Gauss As equações de Maxwell e as descobertas de Hertz Lei de Gauss Lei de Gauss no magnetismo As equações de Maxwell e as descobertas de Hertz Lei de Gauss Lei de Gauss no magnetismo Lei de Faraday As equações de Maxwell e as descobertas de Hertz Lei de Gauss Lei de Gauss no magnetismo Lei de Faraday Lei de AmpèreMaxwell Ondas eletromagnéticas no plano O transmissor consiste em dois eletrodos esféricos conectados a uma bobina de indução que fornece surtos de tensão curta para as esferas configurando a oscilação na descarga entre os eletrodos Bobina de indução Transmissor O receptor está próximo a uma espira de fio que contém um segundo intervalo de faísca Heinrich Rudolf Hertz German Physicist 18571894 Hertz fez sua descoberta mais importante sobre as ondas eletromagnéticas em 1887 Após descobrir que a velocidade de uma onda eletromagnética era a mesma que a da luz Hertz mostrou que ondas eletromagnéticas como ondas de luz podiam ser refletidas refratadas e difratadas O hertz igual a uma vibração ou ciclo completo por segundo foi batizado assim em sua homenagem Ondas eletromagnéticas no plano De acordo com a Equação 1211 esta variação espacial em resulta em um campo magnético que varia com o tempo ao longo da direção z De acordo com a Equação 1214 esta variação espacial em resulta em um campo elétrico que varia com o tempo ao longo da direção y Ondas eletromagnéticas no plano Prevenção de Armadilhas É é mais forte que B Como o valor de c é muito grande alguns estudantes interpretam incorretamente a Equação 1221 como se significasse que o campo elétrico é muito mais forte que o magnético Os campos elétrico e magnético são medidos em unidades diferentes e por isso não podem ser comparados diretamente Na Seção 124 veremos que os campos elétrico e magnético contribuem igualmente com a energia da onda Energia transportada por ondas eletromagnéticas S1µ₀ EB Intensidade da onda I Sméd EmáxBmáx2µ₀ Emáx²2µ₀c cBmáx²2µ₀ Exemplo 123 Campos na página Estime os módulos máximos dos campos elétrico e magnético da luz que incide nesta página por causa da luz visível vinda do seu abajur Trate a lâmpada como uma fonte pontual da radiação eletromagnética que é 5 eficiente na transformação da energia que sai da luz visível SOLUÇÃO Emáx 45 Vm Bmáx 15 10⁷ T Quantidade de movimento e pressão de radiação Prevenção de Armadilhas 125 Muitos Ps Temos p para quantidade de movimento momento e P para pressão e ambos estão relacionados ao P para a potência Certifiquese de manter todos esses símbolos no local correto p TRE c absorção completa P S c absorção completa p 2TRE c reflexão completa P 2S c reflexão completa