Ondas eletromagneticas

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Ondas eletromagnéticas

Ondas eletromagnéticas são ondas que se formam a partir da combinação dos campos magnético e elétrico que se propagam no espaço transportando energia. O conceito de onda eletromagnética foi postulado pelo famoso físico escocês James C. Maxwell. É dele o trabalho mais notável no campo do eletromagnetismo. Utilizando-se das leis experimentais de Coulomb, Faraday, Ampère etambém as suas próprias concepções, Maxwell construiu um conjunto de equações que resumem os conhecimentos sobre o eletromagnetismo. Hoje conhecemos essas equações como as equações de Maxwell e sabemos que foram elas que possibilitaram a existência das ondas eletromagnéticas. Essas equações são tão importantes para o estudo da eletricidade assim como as leis de Newton são muito importantes para amecânica.

Maxwell provou, através das suas equações, que o distúrbio eletromagnético, o qual é causado pela superposição do campo elétrico e campo magnético, apresenta todas as características ondulatórias e que sendo assim, a radiação eletromagnética também deveria sofrer os fenômenos da reflexão, refração, difração e a interferência, assim como acontece em uma onda. Foi por esse motivo que odistúrbio causado pelo campo elétrico e magnético acabou por ser denominado de ondas eletromagnéticas.

Os campos elétrico e magnético que dão origem às ondas eletromagnéticas se propagam perpendicularmente um ao outro. É importante saber que, ao contrário das ondas mecânicas, a onda eletromagnética não necessita de um meio material para se propagar, pois o campo elétrico e o campo magnéticopodem ser estabelecidos na ausência de matéria, ou seja, no vácuo. Sendo assim, a radiação eletromagnética pode se propagar no espaço vazio.

Um resultado muito importante obtido por James Maxwell foi a velocidade com que as ondas eletromagnéticas se propagam. Utilizando suas equações e por meio de cálculos ele mostrou que no vácuo, como também no ar, a velocidade de propagação da radiaçãoeletromagnética é igual a: v = 3,0 x 108 m/s. Essa descoberta foi muito importante porque esse valor coincide com a velocidade da luz, fato esse que levou Maxwell a suspeitar que a luz era uma onda eletromagnética, no entanto, já no século XIX, os físicos já sabiam que a luz se tratava de um fenômeno ondulatório, mas não sabiam qual a natureza dela. Hoje já se sabe que a suspeita de Maxwell éverdadeira, a luz é uma onda eletromagnética. A descoberta da natureza da luz foi um fato muito importante, o qual possibilitou a unificação da Ótica e o Eletromagnetismo. Como os fenômenos luminosos têm origem no eletromagnetismo, por conseqüência a ótica pode ser considerada um ramo do eletromagnetismo e suas leis podem ser deduzidas a partir das equações de Maxwell.
Além de descrever o comportamentodo campo elétrico e do campo magnético, as equações de Maxwell possibilitaram a previsão da existência das ondas eletromagnéticas, as quais são muito conhecidas e empregadas na ciência e na tecnologia. São ondas eletromagnéticas: as ondas de rádio, as micro-ondas, a radiação infravermelha, os raios X e raios gama e a luz visível ao olho humano.
As ondas de rádio são ondas eletromagnéticasutilizadas pelas emissoras de rádio e que possuem frequências que variam até cerca de108 hertz. Nas emissoras de rádio, existe um circuito elétrico que provoca a oscilação de elétrons na antena emissora, esses elétrons são acelerados e em decorrência desse acontecimento emitem ondas de rádio que se propagam transportando informações da estação até a antena receptora que existe, por exemplo, no radinho depilha do vovô. As emissoras de TV utilizam esse mesmo princípio para realizar suas transmissões, no entanto as ondas eletromagnéticas que elas utilizam possuem frequências mais altas que as utilizadas pelas emissoras de radio e tv.

Espectro Eletromagnético
No final do séc. XIX é que os cientistas voltaram a perguntar afinal, o que é a luz? James Clerk Maxwell demonstrou que a luz fazia...
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