Sumários

Ondas evanescentes. Efeito Doppler

21 Novembro 2023, 15:00 José Manuel Rebordão


Lei de Beer-Lambert – clarificação relativo ao sinal do coeficiente de atenuação.

Ondas evanescentes: principais características, exemplos da sua utilização em diversos domínios.

Efeito Doppler. Fonte ou observador em movimento. Equação clássica geral do efeito Doppler; generalização para geometrias 3D; generalização relativista, aproximações. Aplicações.

BIBLIOGRAFIA

Ondas: Saleh, secção 2.2

Efeito Doppler: Freegarde, apresentação power point e, especialmente, https://phys.libretexts.org/Bookshelves/University_Physics/Book%3A_University_Physics_(OpenStax)/Book%3A_University_Physics_I_-_Mechanics_Sound_Oscillations_and_Waves_(OpenStax)/17%3A_Sound/17.08%3A_The_Doppler_Effect

PRÓXIMA AULA

Ondas e feixes EM.

Ondas estacionárias e equações de Fresnel

20 Novembro 2023, 14:30 João Miguel Pinto Coelho


Ondas estacionárias (cont.). Ondas electromagnéticas: Potência, irradiância e equações de Fresnel. Ângulo de Brewster. Exercícios: 39 a 40 e 68 a 72.

Equações de Fresnel. Atenuação de ondas

17 Novembro 2023, 14:30 José Manuel Rebordão


Alguns aspectos adicionais relativos à constituição de impulsos luminosos em lasers

 

Lei e ângulo de Brewster.

Análise gráfica (amplitude e fase) dos 4 coeficientes de Fresnel, em situações de reflexão externa e interna.

Exemplos de situações de RIT e breves referências às características da onda evanescente e do decaimento exponencial normalmente à superfície, bem como ao “efeito túnel” na perspectiva de acoplamento entre meios condutores ligeiramente separados.

Reflectância e Transmitância e relação de R e T com os coeficientes de Fresnel. Incidência normal e valores típicos da reflectância normal.

Fenómenos de dissipação e sua tradução como factor dissipativo adicionado à equação de ondas. Propagação de uma onda harmónica e reinterpretação da constante k (frequência espacial angular) como constante complexa, com uma parte real (constante de propagação) e uma parte imaginária (que descreve os efeitos dissipativos). Lei de Beer-Lambert (ondas EM) e coeficiente espectral de dissipação.

BIBLIOGRAFIA

Hecht, Optics, Cap. 4.6 e 4.7 (equações de Fresnel)

Introduction to the Physics of Waves, Freegarde T, Cambridge University Press, 2013 – diversas secções referidas na apresentação power point.

PRÓXIMA AULA

Ondas evanescentes. Efeito Doppler

Ondas - Descritores

16 Novembro 2023, 16:30 João Miguel Pinto Coelho


Descritores (velocidade, comprimento de onda, periodo, frequência, amplitude).

Soluções sinsoidais.
Ondas estacionárias.
Exercícios: 34 a38.

Corda vibrante (continuação). Condições de continuidade para ondas EM: coeficientes de Fresnel.

15 Novembro 2023, 17:30 José Manuel Rebordão


Corda vibrante não homogénea: construção dos dois coeficientes de transmissão e de reflexão em amplitude com base nas duas condições de continuidade. Alerta para a inversão da onda reflectida, que corresponde a uma desfasagem de pi.

Condições de continuidade para ondas EM sobre as componentes tangenciais de E e H e normais de B e D. Referência à dedução das leis da reflexão e transmissão e aos 4 coeficientes de Fresnel. Chamada de atenção para a utilização do módulo e do argumento destes 4 coeficientes.

Geometria para a situação de reflexão / transmissão de uma onda EM num dioptro plano. Construção das componentes paralela e perpendicular ao plano de incidência.

Equações e coeficientes de Fresnel e equações equivalentes para materiais não magnéticos. Análise gráfica dos coeficientes para a reflexão externa, em termos de amplitude e de fase.

BIBLIOGRAFIA

Hecht, Optics, Cap. 4.6 e 4.7 (equações de Fresnel)

Introduction to the Physics of Waves, Freegarde T, Cambridge University Press, 2013 – diversas secções referidas na apresentação power point.

PRÓXIMA AULA

Equações de Fresnel – exploração. Ondas evanescentes.