Pregunta B.2 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Tema: Ondas · Del examen Ordinaria (2021)

Enunciado

Pregunta B.2.- El valor del campo eléctrico asociado a una onda electromagnética que se propaga en un medio material en la dirección del eje xx viene expresado por:

E(x,t)=4cos⁡(3,43⋅1015t−1,52⋅107x) N C−1E(x,t) = 4\cos(3{,}43\cdot 10^{15}t - 1{,}52\cdot 10^7 x)\text{ N C}^{-1}

donde todas las magnitudes están expresadas en unidades del SI. Calcule:

a)

La frecuencia y la longitud de onda asociadas a la onda electromagnética.

b)

La velocidad de propagación de la onda y el índice de refracción del medio por el cual se propaga.

Dato:

Velocidad de la luz en el vacío, c=3⋅108 m s−1c = 3\cdot 10^8\text{ m s}^{-1}.

Enunciado: Pregunta B.2 · Física PAU Madrid Ordinaria 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) La frecuencia asociada a la onda electromagnética.

Solución: 5,46⋅1014 Hz5{,}46\cdot 10^{14}\text{ Hz}

a) La longitud de onda asociada a la onda electromagnética.

Solución: 4,13⋅10−7 m4{,}13\cdot 10^{-7}\text{ m} / 413 nm413\text{ nm}

b) La velocidad de propagación de la onda.

Solución: 2,26⋅108 m/s2{,}26\cdot 10^{8}\text{ m/s} / 2,26⋅105 km/s2{,}26\cdot 10^5\text{ km/s}

b) El índice de refracción del medio por el cual se propaga.

Solución: 1,331{,}33

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