Aula 12

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CCE1006 - BASES FÍSICAS PARA ENGENHARIA 
Aula 12: Ondas Eletromagnéticas 
Entidade física que se move à 
velocidade da luz de forma periódica. 
LUZ Ambos alimentam um ao outro, 
de modo autossustentável. 
E(t) B(t) 
  
Campos elétricos e magnéticos 
Ondas Eletromagnéticas 
James Clerk Maxwell: 
reformulação da eletricidade 
e do magnetismo – tornou 
uma teoria completa. 
Eletromagnetismo 
cargas elétricas 
gerado 
por correntes elétricas 
gerado 
por 
B variando no tempo 
B(t)  gera E (ddp) 
E variando no tempo 
E(t)  gera B? 
Campos E e B intrinsecamente ligados. 
E B 
  
  
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
 
 
Campos elétricos e magnéticos 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Oscilação espaço-temporal eletromagnética  ONDA ELETROMAGNÉTICA 
 
 
 
 
 
Caracterização: λ  comprimento de onda 
 f  frequência 
 
 v = λ.f  c = λ.f 
3x108 m/s 
3x1010 cm/s 
Adaptado de: http://rle.dainf.ct.utfpr.edu.br/hipermidia/images/raiosx/fig6.png 
Fonte: http://1.bp.blogspot.com/-
WjF6HRnUFy0/UTGH4FlNSgI/AAAAAAAAA
i4/KmquRymVIs0/s1600/EE2.jpg 
Natureza eletromagnética da luz 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Oscilação espaço-temporal eletromagnética  ONDA ELETROMAGNÉTICA 
Campos atuam 
sobre cargas Matéria e Luz  natureza eletromagnética 
Geram campos 
Efeitos dos campos elétricos e magnéticos variando no tempo tornam-se 
intrinsecamente ligados e interdependentes. 
Geram forças 
(movimento) 
Interação ondas eletromagnéticas – matéria 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Campos atuam 
sobre cargas Matéria e Luz  natureza eletromagnética 
Geram campos 
Efeitos dos campos elétricos e magnéticos variando no tempo tornam-se 
intrinsecamente ligados e interdependentes. 
Geram forças 
(movimento) 
Interação ondas eletromagnéticas – matéria 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Leis de Maxwell 
 
• existência/distribuição das cargas elétricas; 
• ausência de monopolos magnéticos; 
• variação do campo magnético no tempo 
gera campo elétrico; 
• variação do campo elétrico no tempo gera 
campo magnético. 
Aplicações – Fontes de luz 
Ondas Eletromagnéticas 
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Aplicações – Astronomia 
Ondas Eletromagnéticas 
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Aplicações – Tecnologia 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Aplicações – Telecomunicações 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
 
Esse experimento simples pode ser realizado em sala de 
aula ou em casa. É possível utilizar margarina e um forno 
de micro-ondas para calcular a velocidade aproximada da 
luz, demonstrando a interação da onda eletromagnética 
(micro-onda) com o material. 
 
Você vai precisar de: 
 
• 2 vasilhas refratárias de vidro largas (é preciso usar 
duas vasilhas resistentes a micro-ondas, com pelo 
menos 15 cm de diâmetro); 
• aproximadamente 2 potes de 500 g de margarina; 
• uma régua. 
Atividade – Velocidade da luz com micro-ondas 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Atividade – Velocidade da luz com micro-ondas 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Uma das vasilhas será suporte, e a outra será 
 o recipiente. Remove-se o prato giratório do 
micro-ondas, coloca-se a primeira vasilha de 
boca para baixo e a segunda em cima dela. 
 
Na segunda, deverá ser colocada margarina de 
modo a formar uma camada aproximadamente 
plana, de cerca de 2 cm de altura na vasilha. 
Depois disso, o micro-ondas deve ser ligado por 
aproximadamente 30-40 s, em potência baixa. 
 
Atividade – Velocidade da luz com micro-ondas 
Ondas Eletromagnéticas 
AULA 12: ONDAS ELETROMAGNÉTICAS 
Feito isso, será possível observar uma camada derretida na 
superfície da manteiga. Mede-se algumas vezes o 
comprimento da marca do derretimento. A média dos 
valores dá o valor aproximado do comprimento de onda da 
radiação do micro-ondas. Nos fornos de micro-ondas, 
sempre é fornecida a informação de qual a frequência da 
radiação emitida. 
 
Com esses valores, é possível calcular aproximadamente a 
velocidade da luz que, dentro de um erro aceitável, será 
aproximadamente o valor de c. 
 
Além da possibilidade de verificação experimental, é 
possível discutir fontes de erros nesta atividade. 
 
(Vídeo de referência: https://www.youtube.com/watch?v=Ddcca18D2l8)