Estudante José Soares do curso de Licenciatura em Física da UFCG, campus Cuité conversando com o professor Rafael Rodrigues sobre circuitos elétricos.
UAFM-CES-UFCG
Segunda Avaliação de Prática de Ensino em Ciência da Natureza II
Eletromagnético
Professor: Rafael de Lima Rodrigues PERÍODO 2023.2
Aluno(a): 25-04-2024. Boa Sorte!
1) Em 1864, quando Maxwell deduziu teoricamente um valor da velocidade da onda eletromagnética que estava próximo do valor obtido pela experiência com um disco dentado em rotação realizada por Fizeau em 1849, medindo a velocidade da luz (315300 km/ s ), ele sugeriu que a luz fosse uma perturbação eletromagnética com a forma de uma onda que se propaga num campo eletromagnético de acordo com as leis do eletromagnetismo. Considerando as equações do eletromagnetismo clássico no vácuo Maxwell mostrou que os campos elétrico e magnético são ondas que se propagam com uma velocidade dada por
c = 1 /√(μ0𝜖0) = 1/( μ0𝜖0)1/2=3x108m/s ,
Convenção √y2=(y2)1/2=|y|, significa que a raiz quadrada de y2 é o móduo de y, |y|.
Exemplos: √4=(22)1/2=2, √9=(32)1/2=2 e √36=(62)1/2=6 .
E( x, t) = E0exp(iωt−ikx) j,
com j sendo o vetor unitário no eixo y satisfaz a equação de onda e i é o número complexo, i2=-1. A letra em negrito, significa vetor.
Forma polar de um número complexo:
ei𝞡=exp(i𝞡)= cos(𝞡) + isen(𝞡)
Então, podemos escrever a compnente no eixo y do campo elétrico, E_y, em termos das funções harmônicas periódicas cosseno e seno de um ângulo, ou seja,
Ey=exp(iωt−ikx)=exp[i(ωt−kx)]= cos(ωt−kx) + isen(ωt−kx)
Agora, basta substituir as derivadas parciais de segunda ordem na equação da onda.
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2) Quais foram as contribuições de Nikola Tesla, para a eletrodinâmica?
https://rafaelrag.blogspot.com/2017/01/morte-de-nikola-tesla-genio-da.html
3) Sobre o efeito fotoelétrico, marque a alternativa correta:
a) O efeito fotoelétrico depende da intensidade da radiação incidente sobre a placa metálica.
b) Não há frequência mínima necessária para a ocorrência desse fenômeno.
c) A frequência de corte é fruto da razão entre a função trabalho e a constante de Planck.
d) A energia cinética dos fotoelétrons é diretamente proporcional ao comprimento de onda da radiação incidente.
4) A tabela abaixo mostra as frequências para três tipos distintos de ondas eletromagnéticas que irão atingir uma placa metálica cuja função trabalho corresponde a 4,5eV. A partir dos valores das frequências podemos afirmar que:
b) A energia cinética do fotoelétron atingido pela onda D é de 13,5eV.
c) O efeito fotoelétrico não ocorrerá com nenhuma das ondas.
d) A razão entre a frequência de corte e a frequência da onda A é 0,085.
e) O comprimento de onda referente à onda B é 2,0xx10-10 m.
5) Dizer qual foi a principal contribuição de Maxwell para a teoria eletromagnética. Escrever as quatro equações de Maxwel do eletromagnetismo, na forma diferencial ou integral, dizendo os significados de cada uma delas.
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