Espectro de ´
Agua com A¸c´ucares
Setembro de 2022
1 Introdu¸c˜ao
Solu¸c˜oes de ´agua com a¸c´ucar s˜ao exemplos de meios birrefringentes, ou seja, para
cada dire¸c˜ao da solu¸c˜ao, a velocidade de propaga¸c˜ao da luz ´e diferente, o que tem como
consequˆencia direta a rota¸c˜ao da dire¸c˜ao de polariza¸c˜ao dos campos el´etrico
Ee magn´etico
Bquando esta apresentada componentes n˜ao nulas em cada dire¸c˜ao de sua decomposi¸c˜ao.
2 Procedimento Experimental
Neste experimento, utilizamos a montagem mostrada na Figura 1, a qual consiste em
um laser polarizado, 2 polarizadores, uma cubeta, um fotodetector o qual converte sinal
luminoso em el´etrico, um oscilosc´opio para fazer a an´alise desse sinal, suportes e presilhas
opto-mecˆanicas.
Foram feitas medi¸c˜oes para 2 diferentes tipos de a¸c´ucar, sacarose e frutose. Para
facilitar a compara¸c˜ao m´utua, para ambos carboidratos utilizamos a concentra¸c˜oes C
4,8,12,16,20,24 [g/100mL] em rela¸c˜ao ao solvente ´agua. Tamb´em, tomamos o cuidado
de a concentra¸c˜ao m´axima empregada ser menor que o coeficiente de solubilidade da
sacarose, buscando evitar a satura¸c˜ao dessa solu¸c˜ao, e este a¸c´ucar possui coeficiente de
solubilidade Csmenor do que a da frutose, esta, portanto, n˜ao corre risco de saturar.
3 Discuss˜ao
O modelo matem´atico levado em quest˜ao para explicar o experimento ´e representado
pela equa¸c˜ao
∆θ=LαC
em que L´e o comprimento da cubeta em dm,Ca concentra¸c˜ao de soluto em grama por
100 mL de ´agua e αa rota¸c˜ao espec´ıfica em graus
dm ·
g
100mL
.
O programa Origin 8 foi empregado para realizar o ajuste linear dos dados experi-
mentais na forma ∆θ=aC, permitindo que αpudesse ser obtido a partir de
α=a
L
.
A fim de encontrar quanto a polariza¸c˜ao da luz girou ap´os atravessar a cubeta, girei
o polarizador buscando novo ponto de m´ınimo da intensidade luminosa convertida em
1
