As armaduras de um capacitor plano a vácuo
apresentam área A =0,20 m2
e estão situadas a uma
distância d=2,0 cm. Esse capacitor é carregado sob ddp
U=1.000 V.
Determine:
a) a capacitância do capacitor;
b) a carga elétrica do capacitor.
(É dada a permitividade absoluta do vácuo: ε0 =
8,8x10-12
F/m)
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) 88pF
b) 88nC
Explicação:
Lembre que, para um capacitor plano, a capacitância pode ser expressa por , em que é a permissividade do material entre as placas. Neste caso, há vácuo entre as placas. Logo . Segue que
o que responde a letra a). Para a letra b), lembre que, por definição, a capacitância é , em que "Q" é a carga nas placas do capacitor e "U" é a ddp entre as placas. Logo
o que responde a letra b).
a) A capacitância do capacitor é 88pF.
b) A carga elétrica do capacitor é 88nC.
Capacitância
A capacitância é uma grandeza física que mensura a quantidade de carga que um determinado capacitor possui, onde para isso devemos utilizar a seguinte fórmula:
C = ε0*A/d
Onde,
- C = capacitor;
- ε0 = permitividade absoluta do vácuo;
- A = área;
- d = distância
a) Para encontrarmos a capacitância do capacitor, temos:
C = 8,8*10⁻¹²F/m * 0,20m²/0,02m
C = 1,76*10⁻¹²/0,02m
C = 8,8*10⁻¹¹F
C = 0,88*10⁻¹⁰F
C = 88pF
b) A carga elétrica em um capacitor é encontrada utilizando a seguinte fórmula:
Q = C*U
Calculando a carga elétrica, temos:
Q = (0,88*10⁻¹⁰F)*(1.000V)
Q = 88nC
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