Equacoes-de-Maxwell-e-Ondas-Eletromagneticas-Aula-e-Exercicios

Aula 2 Equações de Maxwell e Ondas Eletromagnéticas Prof Albert S Reyna UACSAUFRPE Física Geral 4 1 Lei de Gauss ELETRICIDADE MAGNETISMO Fig 238 Halliday vol 3 Fig 324 Halliday vol 3 2 Lei de Faraday e Lei de Lenz Faraday Lenz Fig 301 Halliday vol 3 Fig 304 Halliday vol 3 3 Lei de Ampère Fig 2912 Halliday vol 3 4 Lei de Maxwell Fig 325 Halliday vol 3 Fig 326 Halliday vol 3 5 Lei de AmpèreMaxwell Fig 327 Halliday vol 3 Interpretação da corrente de deslocamento Campo magnético induzido id Usando a lei de Ampère Fig 327 Halliday vol 3 6 As equações de Maxwell Tabela 321 Halliday vol 3 Problema Halliday 3 Cap 32 3 Uma superfície gaussiana em forma de cilindro circular reto tem um raio de 120 cm e um comprimento de 800 cm Em uma das bases existe um fluxo para dentro de 250 μWb Na outra base existe um campo magnético uniforme de 160 mT normal à superfície e dirigido para fora Determine a o módulo e b o sentido para dentro ou para fora do fluxo magnético através da superfície lateral do cilindro Problema Halliday 3 Cap 32 10 Campo elétrico não uniforme Na Fig 3230 um campo elétrico aponta para fora do papel em uma região circular de raio R 300 cm O módulo do campo elétrico é dado por E 0500 Vms1 Rrt em que t está em segundos e r é a distância radial r R Determine o módulo do campo magnético induzido a uma distância radial a de 200 cm e b de 500 cm Problema Halliday 3 Cap 32 23 Na Fig 3232 um capacitor de placas paralelas possui placas quadradas de lado L 10 m Uma corrente de 20 A carrega o capacitor produzindo um campo elétrico uniforme 𝐸 entre as placas com 𝐸 perpendicular às placas a Qual é a corrente de deslocamento id na região entre as placas b Qual é o valor de dEdt nessa região c Qual é a corrente de deslocamento envolvida pela trajetória tracejada um quadrado com d 050 m de lado d Qual é o valor de 𝐵 d 𝑠 ao longo da trajetória tracejada Atividade Solucionar os problemas do Cap 32 do livro do Halliday 3 referente aos módulos 321 Lei de Gauss para campos magnéticos 322 Campos magnéticos induzidos 323 Corrente de deslocamento Dos Problemas e Problemas Adicionais do livro As equações de Maxwell na forma integral e diferencial Teorema do divergente Teorema de Stokes ර Ԧ𝐹 𝑑 Ԧ𝐴 න 𝑉 Ԧ𝐹 𝑑𝑉 ර Ԧ𝐹 𝑑Ԧ𝑙 න 𝐴 Ԧ𝐹 𝑑𝐴 onde F é um campo vetorial As equações de Maxwell e a propagação da luz no vácuo 𝜌 0 𝑒 𝐽 0 Por simplicidade consideramos que os campos propagamse apenas ao longo do eixo x 𝐸 𝐸 𝑥 𝑡 𝑒 𝐵 𝐵 𝑥 𝑡 𝐸𝑥 𝑥 0 𝐵𝑥 𝑥 0 𝐸𝑦 𝑥 𝑘 𝐸𝑧 𝑥 Ƹ𝑗 𝐵𝑥 𝑡 Ƹ𝑖 𝐵𝑦 𝑡 Ƹ𝑗 𝐵𝑧 𝑡 𝑘 𝐵𝑦 𝑥 𝑘 𝐵𝑧 𝑥 Ƹ𝑗 𝜇0𝜀0 𝐸𝑥 𝑡 Ƹ𝑖 𝐸𝑦 𝑡 Ƹ𝑗 𝐸𝑧 𝑡 𝑘 Das eqs de Maxwell Equações de onda ondas transversais Velocidade da onda 2𝐸𝑦 𝑥2 𝜇0𝜀0 2𝐸𝑦 𝑡2 0 2𝐵𝑧 𝑥2 𝜇0𝜀0 2𝐵𝑧 𝑡2 0 x y z