Os índices de refração da sílica fundida e do vidro de cal de soda no espectro visível são de 1,458 e 1,51, respectivamente. Considerando os dados na Tabela 18.5, determine a fração da constante dielétrica relativa, devida à polarização eletrônica, a 60 Hz para cada um desses materiais. Despreze qualquer efeito da polarização de orientação.

Passo 1

Fala ai! Pra responder essa questão vamos precisar dar uma olhada nessa tabela 18.5, ela dá pra gente o valor da constante dielétrica em duas frequências pra alguns materiais.

O índice de refração pode ser dado pela seguinte relação:

n = ϵ r μ r

Como a maioria das substâncias é pouco magnética, μ r geralmente é aproximado para 1. Então o que vamos fazer vai ser o seguinte. Calcular a constante dielétrica usando o índice de refração e considerando essa aproximação e analisar a diferença do valor encontrado com o valor da tabela. Beleza?

Passo 2

Vamos então calcular a constante dielétrica:

Sílica fundida:

ϵ r = n 2 = 1,458 2 = 2,13

Vidro de cal de soda:

ϵ r = 1,51 ² = 2 , 28

Agora vamos comparar com os valores da tabela!

Passo 3

O valor tabelado pra sílica fundida é ϵ r = 6

Então a parte relativa à polarização eletrônica, que é um efeito de magnetização, é:

6 - 2,13 6 = 0,645

O valor tabelado pra vidro de cal de soda é ϵ r = 4

Então a parte relativa à polarização eletrônica, que é um efeito de magnetização, é:

4 - 2 , 28 4 = 0 , 43

Resposta

Sílica fundida – 64,5%

Vidro de cal de soda – 43%

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