Departamento de Fısica Fısica 3 Ing. Walter Alvarez 1) En unidades

Departamento de Fı́sica
Fı́sica 3
Ing. Walter Alvarez
1) En unidades del SI, el campo eléctrico de una onda 5) El campo eléctrico maximo a una distancia de 2.25
V
electromagnética se describe por
. (a) Cual es el campo
m de una bombilla es 21.2 m
magnetico máximo ahi? (b) Cual es la potencia de
Ey = 100 sin(1.00 ∗ 107 x − wt)
salida de la bombilla?
Determine (a) la amplitud de las oscilaciones del 6) Un resistor consta de un cilindro sólido de radio r
campo magnético correspondiente, (b) la longitud
y longitud L. La resistencia del resistor es R y conde onda λ y (c) la frecuencia f
duce una corriente i. Use el vector de Poyting para
calcular la potencia irradiada fuera de la superficie
2) La figura muestra una onda electromagnética sinudel resistor.
soidal plana que se propaga en la dirección de las
x. Suponga que la longitud de onda es de 50 m. 7) Un láser industrial de dióxido de carbono produce
y que el campo eléctrico vibra en el plano xy con
un haz de radiación con una potencia media de 6
V
una amplitud de 22.0 m
. Calcule (a) la frecuenkw a una longitud de onda de 10.6 µm. Este láser
~
cia de la onda y (b) la magnitud y dirección de B
puede usarse para cortar acero hasta de 25 mm de
cuando el campo eléctrico tiene su valor máximo
grosor. La luz láser esta polarizada en la dirección
en la dirección negativa de las y. (c) Escriba una
x positiva, se desplaza en la dirección z positiva y
~ utilizando el vector unitario corexpresión para B
está colimada(no diverge ni converge) a un diámetro
recto, con valores numéricos para Bmax , k y w, y
constante de 100 µm. Escriba las ecuaciones para
con su magnitud de la forma
la luz láser de los campos eléctrico y magnético
como una función del tiempo y en la posición z a
B = Bmax cos(kx − wt)
~ yB
~ son vectores.
lo largo del haz. Recuerde que E
~ y B.
~
Asegúrese de revisar la fase relativa entre E
3) Una estación de radio AM difunde isotrópicamente 8) Un tanque cilı́ndrico opaco con la parte superior
abierta tiene un diámetro de 3m y esta completa(de manera uniforme en todas las direcciones) con
mente lleno de agua. Cuando el sol de la tarde llega
una potencia promedio de 4 KW. Un dipolo recepa un angulo de 28◦ sobre el horizonte, la luz sotor de 65 cm de largo está a 4 millas del translar deja de iluminar cualquier parte del fondo del
misor. Calcule la amplitud de la fem inducida por
tanque. Cual es la profundidad del tanque?
esta señal de un extremo a otro de la antena receptora.
9) La luz choca con la superficie del agua a un ángulo
4) Un láser de dióxido de carbono de 3 kw se usa para
de incidencia de 30◦ con respecto a la linea normal.
soldadura. Si el haz mide 1 mm de diámetro, Cual
Cual es el ángulo entre el rayo reflejado y el rayo
es la amplitud del campo eléctrico en el haz?
refractado?
Segundo Parcial
1
Aux. Petz