A analogia entre ondas eletromagnéticas e elastodinâmica linear (2022)
- Autor:
- Autor USP: KINOUCHI FILHO, OSAME - FFCLRP
- Unidade: FFCLRP
- DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051
- Subjects: ELETROMAGNETISMO; INVARIANTES
- Keywords: Elasticidade linear; Equações de maxell; Elastodinâmica; Equação de navier-cauchy; Invariância de calibre; Electromagnetism; Linear elasticity; Maxwell’s equations; Elastodynamics; Navier-cauchy equations; Gauge invariance
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Analogias físicas ajudam os estudantes a transferir conhecimento de fenômenos familiares para conceitos físicos mais abstratos, especialmente quando a matemática é similar. Aqui apresentamos uma analogia interessante entre campos elásticos e suas equaçõoes governantes e campos eletromagnéticos, que são mais abstratos. Para isso, definimos os campos elásticos E e B, e mostramos que a equação elastodinâmica de Navier-Cauchy pode ser colocadas na forma de quatro equações do tipo Maxwell. Também introduzimos um potencial vetor elástico A e um potencial escalar elástico φ. Obviamente, a analogia só funciona para o referencial de repouso do meio elástico, mas parece ser pedagógica porque os alunos facilmente imaginam ondas elásticas (ondas de deslocamento u(r, t) em um material elástico), mas têm dificuldade em visualizar campos eletromagnéticos. Mostramos também que, embora o potencial vetor elástico A não seja invariante de calibre, o deslocamento u = ∇κ + A é invariante de calibre (como uma quantidade física mensurável deve ser), onde o campo escalar κ está relacionado a φ por φ = 1 c ∂tκé
- Imprenta:
- Source:
- Título: Revista Brasileira de Ensino de Física
- ISSN: 1806-9126
- Volume/Número/Paginação/Ano: v. 44, art. e20220051, 2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
KINOUCHI, Osame. A analogia entre ondas eletromagnéticas e elastodinâmica linear. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 44, 2022Tradução . . Disponível em: https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051. Acesso em: 14 fev. 2026. -
APA
Kinouchi, O. (2022). A analogia entre ondas eletromagnéticas e elastodinâmica linear. Revista Brasileira de Ensino de Física, 44. doi:10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051 -
NLM
Kinouchi O. A analogia entre ondas eletromagnéticas e elastodinâmica linear [Internet]. Revista Brasileira de Ensino de Física. 2022 ; 44[citado 2026 fev. 14 ] Available from: https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051 -
Vancouver
Kinouchi O. A analogia entre ondas eletromagnéticas e elastodinâmica linear [Internet]. Revista Brasileira de Ensino de Física. 2022 ; 44[citado 2026 fev. 14 ] Available from: https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051 - O beijo de Juliana: quatro físicos teóricos conversam sobre crianças, ciências da complexidade, biologia, política, religião e futebol...
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Informações sobre o DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2022-0051 (Fonte: oaDOI API)
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