Exercícios Resolvidos de Equações de Maxwell

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Enunciado

Os valores experimentais da permissividade elétrica e permeabilidade magnética de um dado material valem ϵ = 3 ϵ 0 / 2 e μ = 2 μ 0 , respectivamente. Determine a velocidade de propagação de um feixe de luz no material.

(a)   3 c 6

(b) c 3

(c) 3 c 3

(d)   3 c 2

(e) c

Passo 1

Opa!! Vamos lá! A relação entre a velocidade e a permissividade elétrica e permeabilidade magnética é

1 v 2 = μ ϵ

Onde o μ   e ϵ são os de um meio qualquer. Se estivermos interessados no vácuo, temos

1 c 2 = μ 0 ϵ 0

Ou seja,

c 2 = 1 μ 0 ϵ 0

Passo 2

Substituindo os dados do enunciado:

1 v 2 = μ ϵ

Substituindo ϵ = 3 ϵ 0 / 2 e μ = 2 μ 0 , temos:

1 v 2 = 2 μ 0 3 ϵ 0 2

v 2 = 1 3 μ 0 ϵ 0

Vimos no passo 1 que:

c 2 = 1 μ 0 ϵ 0

Então

v 2 = c 2 3

v = c 3

Racionalizando

v = c 3 3

Resposta

Letra c).

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