Ondas electromagnéticas Definição Princípio de Fermat Princípio de
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Ondas electromagnéticas Definição • Campo eléctrico • • • • • Ondas EM Definição de onda electromagnética Índice de refracção Reflexão Refracção • Campo magnético • Equações de Maxwell rr r E = E e j (ω t − k .r ) rr r B = B e j (ω t − k .r ) – Lei de Ampère (campo B em função de correntes) – Lei de Faraday (campo E em função de dB/dt) – Prevê propagação de ondas • As equações constituintes do meio são – D= ε 0 E+P B=µ 0 H+M ε0 - constante dieléctrica do vácuo µ0 - permeabilidade magnética do vácuo e P - polarização do meio M - magnetização do meio 7 de Novembro de 2002 Física Experimental – 10 a Aula 1 Princípio de Fermat 7 de Novembro de 2002 Física Experimental – 10 a Aula 2 Princípio de Huygens • Princípio de Fermat: o percurso da luz entre dois pontos é aquele que corresponde ao menor tempo de propagação da luz entre eles • Cada ponto da superficie de onda é um centro emissor de novas ondas (esféricas), com a mesma frequência e com igual velocidade de propagação. • Exemplo: – Um feixe de luz que incide num alvo com um orifício 7 de Novembro de 2002 Física Experimental – 10 a Aula 3 7 de Novembro de 2002 Índice de refracção - Refracção Física Experimental – 10 a Aula 4 Reflexão • Índice de refracção (n) : n=c/v f • Incidência num meio reflector • Leis da reflexão • Onda incidente – superfície de separação de dois meios – parte da energia pode-se transmitir – alteração da direcção de propagação • Lei de Snell n 1 sen α α11 = n2 sen α α22 • Meio (1) mais refringente (maior índice de refracção) do que meio (2) (meio menos refringente) – O raio incidente, a normal e o raio reflectido existem no mesmo plano – O ângulo de incidência i é igual ao ângulo de reflexão r • Refracção – Lentes • Reflexão - Espelhos – Reflexão total • Problema: determinar a condição de reflexão total α αc = arcsen (n 2 /n 1 ) 7 de Novembro de 2002 Física Experimental – 10 a Aula 5 7 de Novembro de 2002 Física Experimental – 10 a Aula 6 1
