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Flashcard FC284227

Qual a direção do vetor de Poynting em relação aos campos elétrico E e magnético B em uma onda eletromagnética plana no vácuo?

Eletromagnetismo

IDECAN · 2019

De acordo com o assunto Física: Eletromagnetismo, responda:

Qual a direção do vetor de Poynting em relação aos campos elétrico E e magnético B em uma onda eletromagnética plana no vácuo?
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Resposta

Aponta na direção de propagação da onda, dada por E×B (regra da mão direita).

Explicação:
Em ondas eletromagnéticas planas no vácuo, E e B são perpendiculares entre si e também à direção de propagação.
O vetor de Poynting é \( \mathbf{S}=\dfrac{1}{\mu_0}\,\mathbf{E}\times\mathbf{B} \), logo seu sentido coincide com o da propagação e seu módulo é \( S=\dfrac{1}{\mu_0}EB \).

Exemplo:
Considere \( \mathbf{E}=E_0\cos(kz-\omega t)\,\hat{\mathbf{x}} \) e \( \mathbf{B}=B_0\cos(kz-\omega t)\,\hat{\mathbf{y}} \) com \( B_0=E_0/c \).
Então \( \mathbf{S}=\dfrac{1}{\mu_0}\mathbf{E}\times\mathbf{B}=\dfrac{E_0^2}{\mu_0 c}\cos^2(kz-\omega t)\,\hat{\mathbf{z}} \), mostrando transporte de energia ao longo de +z.





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