Questão de Engenharia e Arquitetura

O cálculo da capacitância em um capacitor de placas paralelas preenchido por dois ou mais materiais dielétricos é um tema comumente abordado em livros de física. Motivados por essa configuração, pesquisadores da Universidade Federal do Pará elaboraram uma metodologia experimental, denominada Técnica do Preenchimento do Capacitor, com o objetivo de medir a constante dielétrica de substâncias líquidas (Reis; Rodrigues; Neto, 2019). O método envolve a variação da capacitância de um capacitor de placas paralelas, com área A = L × H e distância d entre as placas, à medida que o volume V de um material dielétrico é alterado no interior do capacitor, possibilitando a identificação da constante dielétrica  do líquido, conforme ilustrado na Figura 1 abaixo. A Figura 2 abaixo ilustra um gráfico que apresenta a variação da capacitância de um capacitor de placas paralelas utilizando o hexano, com placas separadas por uma distância d = 0,97 mm. Considerando a constante de permissividade elétrica do vácuo ε₀ = 8,85 × 10⁻¹² F/m, assinale a alternativa que apresenta o valor aproximado da constante dielétrica  do hexano, com base nos dados experimentais obtidos. Figura 1 – Representação do capacitor de placas paralelas sendo preenchido por um volume de líquido dielétrico. Fonte: Figura elaborada especialmente para essa prova.