ε β ρ β ρ H y β en π ε , η . ω - Escuela de Ingeniería Electrónica

Instituto Tecnológico de Costa Rica
II SEMESTRE 2006
Escuela de Electrónica
Teoría Electromagnética II
Prof: Ing. Aníbal Coto Cortés
Práctica. Problemas tomados de Sadiku, Elementos de Electromagnetismo. 2004
1- Un capacitor de placas paralelas con área de placa de 5 cm 2 y separación
entre placas de 3 mm , tiene un voltaje de 50 sen(10 3 t ) V aplicado entre sus placas.
Calcule la corriente de desplazamiento si se considera que ε r = 2 .
2- El campo eléctrico y el campo magnético en el vacío están expresados por:
r 50
V
cos(10 6 t + β z )aˆφ
E=
ρ
m
r H
A
H = 0 cos(10 6 t + β z )aˆ ρ
ρ
m
Exprese los campos en forma fasorial y determine las constantes H 0 y β en
forma tal que los campos satisfagan las ecuaciones de Maxwell.
El problema consiste en aplicar las ecuaciones de Maxwell apropiadas para este
caso, y de ahí comparar y sustituir términos hasta llegar a la respuesta.
r
3- En un medio no magnético se tiene que E = 4 sen(2π × 10 7 t − 0.8 x) aˆ z V / m
Encuentre:
a) ε r , η .
b) La densidad de potencia promedio en el tiempo que la onda transporta.
c) La potencia total que cruza 100 cm 2 del plano 2 x + y = 5 .
4- Un dieléctrico disipativo tiene una impedancia intrínseca de 200∠30° Ω a una
frecuencia particular. Si, a esa frecuencia, la onda plana que se propaga por el
dieléctrico tiene la componente de campo magnético
r
H = 10 e −α x cos(ω t − 0.5 x)aˆ y A / m ,
r
encuentre E y α . Determine la profundidad de penetración y la polarización de la
onda.
ACC/acc
RESPUESTAS
1- I d = 147.4 cos(10 3 t ) nA .
2- H 0 = ±0.1326 A / m
β = ±3.33 × 10 −3 rad / m .
3- a) ε r = 14.59 η = 98.7 Ω
b) S x = 81 aˆ x mW / m 2
c) Pprom = 724.5 µW
4-
r
E z = −2 e −α x cos(ω t − 0.5 x + π / 6) aˆ z kV / m
α = 0.2887 Np / m
δ = 3.464 m