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Ondas eletromagnéticas

As ondas eletromagnéticas são formadas pela combinação de campos elétricos e magnéticos. Elas foram descritas por um conjunto de equações formulado por James C. Maxwell.

Ondas eletromagnéticas
A figura mostra uma onda eletromagnética, sendo o campo elétrico (E), o campo magnético (B) e a velocidade (V) perpendiculares entre si

As ondas eletromagnéticas são resultados das combinações de campos elétricos com campos magnéticos. Foi graças à descoberta das propriedades dessas ondas que hoje em dia podemos ouvir músicas ou notícias nos rádios, assistir a programas de TV, aquecer alimentos no micro-ondas, acessar à internet e mais uma infinidade de coisas.

Foi o físico escocês James C. Maxwell, no séc. XIX, o primeiro a demonstrar que a oscilação de uma carga elétrica dá origem a campos magnéticos. Estes, por sua vez, dão origem a campos elétricos, assim como a variação de fluxo de campos elétricos dá origem a campos magnéticos. Essa interação é responsável pelo surgimento das ondas eletromagnéticas.

Maxwell partiu das Leis de Ampere, Faraday e Coulomb para relacionar diversas equações que atualmente são conhecidas como equações de Maxwell. Essas equações permitiram que ele fizesse a previsão da existência das ondas eletromagnéticas. A confirmação da existência dessas ondas foi feita apenas depois de nove anos pelo físico alemão Heinrich Hertz, que conseguiu obter ondas eletromagnéticas com todas as características já descritas por Mawell, que morreu antes de ver a confirmação das suas teorias.

Uma das principais contribuições de Maxwell foi a de que a velocidade das ondas eletromagnéticas no vácuo era igual a 3.108 m/s, que era a mesma velocidade já obtida para a propagação da luz. Essa descoberta fez com que Maxwell suspeitasse que a luz era um tipo de onda eletromagnética, o que foi confirmado por Hertz alguns anos mais tarde.

Uma evidência de que a luz é uma onda eletromagnética é o fato de a luz do sol chegar até a Terra apesar da longa distância e da inexistência de um meio material no espaço de propagação.

Em face de todas as suas contribuições, Maxwell é considerado tão importante para o eletromagnetismo como Isaac Newton é para a mecânica.

Características das ondas eletromagnéticas

As características das ondas eletromagnéticas são as seguintes:

  • São formadas pela combinação de campos elétricos e magnéticos variáveis;

  • O campo elétrico e o campo magnético são perpendiculares;

  • O campo elétrico e o magnético são perpendiculares à direção de propagação, o que significa que são ondas transversais;

  • A velocidade de propagação dessas ondas no vácuo é c = 3 . 108 m/s;

  • Ao propagar em meios materiais, a velocidade obtida é menor do que quando a propagação ocorre no vácuo.

Espectro eletromagnético

O espectro eletromagnético é onde estão representadas as faixas de frequências ou comprimentos de ondas que caracterizam os diversos tipos de ondas eletromagnéticas, como a luz visível, as micro-ondas, as ondas de rádio, radiação infravermelha, radiação ultravioleta, raios x e raios gama.

O espectro eletromagnético representa os comprimentos dos diversos tipos de ondas eletromagnéticas
O espectro eletromagnético representa os comprimentos dos diversos tipos de ondas eletromagnéticas

Todas essas ondas propagam-se à mesma velocidade quando estão no vácuo.

O comprimento de uma onda eletromagnética é que determina seu comportamento. Ondas de alta frequência são curtas, e as de baixa frequência são longas. Se a onda interage com uma única partícula ou molécula, seu comportamento depende da quantidade de fótons que ela carrega.

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29 comentários

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  • segunda-feira | 17/11/2014 | geovanna
    Usuário

    me ajudou muito no meu trabalho valeu.

  • quinta-feira | 13/06/2013 | Carol
    Usuário

    Muito bom mesmo .

  • segunda-feira | 27/05/2013 | ceyça rodrigues
    Usuário

    fisica é muito dificil mas sobre gostei muito

  • sexta-feira | 23/11/2012 | Gera
    Usuário

    Muito bom....tirei algumas duvidas.Valeu