T04

I
INSTITUTO DE FÍSICA DA UFBA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO
DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL IV (FIS 124)
TURMA: T04
SEMESTRE: 1o /04
NOME:______________________________________________________________________
1a PROVA DE TEORIA
1. Um circuito RLC (sem fonte) é fracamente amortecido, de modo que a energia eletromagnética
armazenada cai para metade de seu valor inicial em 1000 ciclos. Contudo, aumentando o valor da
resistência para um novo valor R1, a amplitude de carga cai para a metade de seu valor em um
tempo igual a 4π/ωo, onde ωo é a freqüência do circuito inicial. Quantas vezes R1 é maior que a
resistência inicial?
2. Calcule as correntes que passam por R1 e R2 explicitando os
valores da amplitude e da fase. Sabe-se que
ε = 10 cos(1000 t )
V,
L = 1mH, C = 0,5 mF, R1 = 1 Ω e R2 = 10 Ω
ε
R1
L
C
R2
3. Um capacitor de placas paralelas e circulares de área A = 0,2 m2 está ligado a uma fonte de
potencial V = Vm senωt, com Vm = 400 V e ω = 150 rad/s. O valor máximo da corrente de
deslocamento é Id = 4,5 x 10-5 A. Calcule :
a. O valor máximo de dΦE/dt, onde ΦE é o fluxo de E entre as placas
b. A separação d entre as placas
c. O valor máximo do módulo de B entre as placas e a distância r = 0,1 m do centro
4. Uma onda eletromagnética harmônica plana propaga-se na direção negativa do eixo z e tem seu
campo elétrico vibrando na direção do eixo y com amplitude de 12.104 N/C, comprimento de onda
de 6000 Å.
a. Determine os valore da freqüência f da onda. Determine também os valores de k e ω.
b. Escreva as funções de onda do campo elétrico (Ex, Ey, Ez), do magnético (Bx, By, Bz) e faça um
r
desenho destes vetores e do vetor de Poynting S em um sistema tri-ortogonal de eixos
c.
Calcule o valor da intensidade média da onda
Algumas constantes e fórmulas:
c = 3 x 108 m/s µo = 4π x 10-7 H/m
1Å = 10-10 m,
C=
εo A
d
εo = 8,85 x 10-12 F/m,