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UNIVERSIDAD DE TARAPACÁ ARICA - CHILE

FC: TAREA 3

F´ ISICA CONTEMPORANEA. TAREA 3
PROFESOR: J. R. VILLANUEVA ˜ SEMESTRE - ANO: II - 2012. CONTACTO: (F) 058-205396; (e) jrvillanueval@uta.cl
´POLARIZACION; TRANSPORTE DE ENERG´ IA; ONDAS ESTACIONARIAS.

I.

1. Considere una onda electromagn´tica plana y arm´nica, polarizada linealmente con su vector de campo el´ctrico e o e paralelo aleje Z, tiene una amplitud de 6 [N/C] se propaga en la direcci´n negativa del eje Y , con una frecuencia o angular de 2 × 1015 [rad/s], en un material de ´ ındice de refracci´n n = 1.3. o (a) Escribalas ecuaciones de las componentes del campo el´ctrico de la onda. e (b) Determine la amplitud del campo magn´tico de la onda. e (c) Calcule la longitud de onda. − → 2. Dos ondas planas tienen lasmismas ω, k y amplitud E0 , pero unas polarizaciones circulares opuestas (es decir, izquierda y derecha). Demuestre que la superposici´n de las dos ondas est´ linealmente polarizada, con una o a amplitud2E0 . 3. La Tierra recibe aproximadamente 1300 [W/m2 ] de energ´ radiante procedente del Sol. Suponiendo que la ıa energ´ est´ en la forma de una onda plana monocrom´tica polarizada y que incide enforma normal, calcule la ıa a a magnitud de los vectores de campo el´ctrico y magn´tico en la luz solar. e e 4. Dos ondas que se mueven por una cuerda en la misma direcci´n y sentido tienen la mismafrecuencia de 100 [Hz], o una longitud de onda de 2 [cm] y una amplitud de 0.02 [m]. (a) Determinar la amplitud de la onda resultante si las dos ondas est´n en fase. a (b) Si la amplitud de la ondaresultante fuese 0.02 [m], ¿Cu´l ser´ la diferencia de fase entre las ondas?. a ıa 5. Considere la superposici´n de dos ondas arm´nicas de igual frecuencia, desfasadas en π/6. Encuentre los valores o o deE0R y αR . Determine tambi´n la irradiancia resultante, IR . e 6. Una onda electromagn´tica de 200 [W/m2 ] incide normalmente sobre una cartulina negra de ´rea 600 [cm2 ] que e a absorbe toda la...