1r ciclo Dudas de óptica

[rruisan]

Buenas tardes a todos! antes que nada espero que todos estes bien! antes de decirles mi duda quiera saber otra como le hago para escribir en otro hilo. Ya que aun no se utilizar muy bien. En cuantos a los problemas ya los intente pero no me salen. Gracias muy amables.

Tengo dos problemas

1.Considerando la ecuacion [tex]\vecE_y=c\vecE_z[/TteEX], demuestre que la expresion [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] Es correcta apolicandose a una onda plana cuya direccion de campo electrico es constante.

2. Una fuente puntual cuasimonocromatica isotropa radia a radia a razon de 100 W. ¿Cual es la densidad de flujo a una distancia de 1m? ¿Cuales son las amplitudes de [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] en ese punto.

Buenas tardes a todos! antes que nada espero que todos estes bien! antes de decirles mi duda quiera saber otra como le hago para escribir en otro hilo. Ya que aun no se utilizar muy bien. En cuantos a los problemas ya los intente pero no me salen. Gracias muy amables.

Tengo dos problemas

1.Considerando la ecuacion [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] , demuestre que la expresion [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] Es correcta apolicandose a una onda plana cuya direccion de campo electrico es constante.

2. Una fuente puntual cuasimonocromatica isotropa radia a radia a razon de 100 W. ¿Cual es la densidad de flujo a una distancia de 1m? ¿Cuales son las amplitudes de [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

Buenas tardes a todos! antes que nada espero que todos estes bien! antes de decirles mi duda quiera saber otra como le hago para escribir en otro hilo. Ya que aun no se utilizar muy bien. En cuantos a los problemas ya los intente pero no me salen. Gracias muy amables.

Tengo dos problemas

1.Considerando la ecuacion $E_y=cE_z$, demuestre que la expresion $K x E= wB$ Es correcta apolicandose a una onda plana cuya direccion de campo electrico es constante.

2. Una fuente puntual cuasimonocromatica isotropa radia a radia a razon de 100 W. ¿Cual es la densidad de flujo a una distancia de 1m? ¿Cuales son las amplitudes de E y B en ese punto.

Buenas tardes a todos! antes que nada espero que todos estes bien! antes de decirles mi duda quiera saber otra como le hago para escribir en otro hilo. Ya que aun no se utilizar muy bien. En cuantos a los problemas ya los intente pero no me salen. Gracias muy amables.

Tengo dos problemas

1.Considerando la ecuacion $E_y=cB_z$, demuestre que la expresion $K x E= wB$ Es correcta apolicandose a una onda plana cuya direccion de campo electrico es constante.

2. Una fuente puntual cuasimonocromatica isotropa radia a radia a razon de 100 W. ¿Cual es la densidad de flujo a una distancia de 1m? ¿Cuales son las amplitudes de E y B en ese punto.

[aLFRe]

Re: Dudas de óptica

Buenas tardes a todos! antes que nada espero que todos estes

Buenas tardes... sea lo que sea yo también lo espero.

1.Considerando la ecuacion $E_y=cB_z$, demuestre que la expresion $K x E= wB$ Es correcta apolicandose a una onda plana cuya direccion de campo electrico es constante.

La luz es una onda transversal... esto quiere decir que el plano de polarización
( el que contiene a los vectores $\vec{E}$ y $\vec{B}$ )
es perpendicular a la dirección de propagación de la onda indicada
por el vector $\vec{k}$.

El problema te dice $E_y=cB_z$
y que $\vec{E}$ tiene dirección constante... por la igualdad de antes es OY
y por tanto $\vec{B}$ tiene que tener dirección perpendicular a $\vec{E}$
y constante, por la igualdad de antes es OZ
El plano de polarización es perpendicular por tanto a OX
que es la dirección de propagación de la onda.

Luego tienes $\vec{E}= E_y \widehat{y}$
$\vec{B}= c E_y \widehat{z}$
y si tienes en cuenta que $c=\frac{\omega}{k}$
pues con un poco de cálculo ya sale.

2. Una fuente puntual cuasimonocromatica isotropa radia a radia a razon de 100 W. ¿Cual es la densidad de flujo a una distancia de 1m? ¿Cuales son las amplitudes de E y B en ese punto.

La densidad volumétrica de flujo de una magnitud es su divergencia.
Pero supongo que se refiere al flujo de energía debido a la radiación electromagnética
y esto es la irradiancia... que es potencia irradiada por unidad de superficie.
Como la superficie es $4\pi\,r^2$
para r=1m la superficie es [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]
por lo cual esa potencia irradiada por unidad de superficie es $\frac{100}{4\pi}\,\frac{w}{m^2}$

La irradiancia es el promedio temporal del vector de Poynting
puesto que el vector de Poynting era $\vec{S}=\frac{1}{\mu}(\vec{E}\times\vec{B})$
la irradiancia era $I=\frac{1}{2}\frac{1}{\mu}Re(\vec{e}\times\vec{b}^*)$
donde ahora $\vec{e}$ y $\vec{b}$ son los fasores de los campos...
Re quiere decir tomar la parte real del producto vectorial
y el exponente * es tomar el complejo conjugado del fasor
en este caso sale $I=\frac{1}{2\mu}(cE^2)$ - creo -

... bueno luego me lo miro en casa y mañana le cuento más...ahora no lo recuerdo muy bien...
pero le digo lo que tiene que salir:
cuando se tiene una fuente puntual
y se está más o menos próximo a la fuente
lo que se produce es una onda esférica
y la amplitud de los campos tienen la forma
$E=\frac{E_0}{r}$...

NOTA : esta expresión no es correcta dimensionalmente... me acabo de dar cuenta esta mañana...
pero no he podido mirarla.
Yo diría que la amplitud del campo debería atenuarse como 1/r
pero la verdad es que ahora mismo no puedo explicar bién esto.

esto es... se atenúan con la distancia como 1/r
lo cual es bastante lógico porque la energía debe de conservarse... si no hay fuentes o sumideros
dentro del espacio considerado.

Un saludo.
Saludos