Questão FC282924
Em relação a ondas eletromagnéticas, assinale a afirmativa correta.
Ondas
IDECAN · 2019
Em relação a ondas eletromagnéticas, assinale a afirmativa correta.
- A intensidade de uma onda eletromagnética é, por analogia, dada pelo produto vetorial entre \(\vec{c}\) e \(\vec{E}\).
- A densidade de energia associada ao campo elétrico de uma onda eletromagnética é igual ao produto entre a permissividade elétrica e o campo elétrico ao cubo.
- Uma onda eletromagnética transporta, além de energia, quantidade de movimento e momento angular.
- O produto vetorial entre o campo elétrico e magnético, de uma onda eletromagnética, dividido por \(c.\varepsilon_o\), é chamado vetor de Poynting.
- Uma onda eletromagnética carrega, além de energia, uma quantidade de movimento dado por \(\vec{v}x\vec{E}/\mathsf{c}\).
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Certo
Comentário do professor
Uma onda eletromagnética transporta não só energia, mas também quantidade de movimento e momento angular.
O fluxo de energia é dado pelo vetor de Poynting \( \mathbf{S}=\dfrac{1}{\mu_0}\,\mathbf{E}\times\mathbf{B} \). A densidade de momento linear da onda é \( \mathbf{g}=\dfrac{\mathbf{S}}{c^2} \), de modo que a radiação transmite impulso ao interagir com matéria.
Para uma energia \(\Delta U\) absorvida, a variação de momento é \( \Delta p=\dfrac{\Delta U}{c} \), evidenciando a relação direta entre energia e quantidade de movimento.
O momento angular eletromagnético tem densidade \( \mathbf{l}=\mathbf{r}\times\mathbf{g} \). Polarização circular confere momento angular de spin (±ħ por fóton) e feixes com estrutura de fase podem portar momento angular orbital, capaz de provocar torque em partículas.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em