Question

4) As armaduras de um capacitor plano, a vácuo, separadas pela distância d = 2.10-2 m tem área A = 12.10-2m2

.

Determine:

a) A capacidade do capacitor.

b) A carga e a energia elétrica do capacitor quando submetido a ddp de 5.103 V. Dado ɛ0 = 9.10-12 F/m.

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Answer 1

Resposta:

vamos la

Explicação:

a)

A capacitância (C) de um capacitor plano

C=ε₀.A/d

Onde:

ε₀ é a permissividade do meio no vácuo e vale 8,8ₓ10⁻¹² F/m

A é a área de cada placa (m²)

d é a distância entre as placas (m)

Do enunciado:

A=12ₓ10⁻² m²

d=2ₓ10⁻² m

C=ε₀.A/d=8,8ₓ10⁻¹².12ₓ10⁻²/2ₓ10⁻²=52,8ₓ10⁻¹² F = 52,8 pF

b)

Para calcularmos a carga do capacitor (Q)

Q = C .V

Q=52,8ₓ10⁻¹².5ₓ10²=26,4ₓ10⁻⁹ C =26,4 nC

Para calcularmos a energia armazenada (U)

U=QV/2=26,4ₓ10⁻⁹.5ₓ10²/2=6,6ₓ10⁻⁶ =6,6 μJ