Qual das seguintes afirmativas é falsa?
- No processo de carregamento de um capacitor, cria-se um campo elétrico entre suas placas.
- O trabalho necessário para se carregar um capacitor pode ser pensado como o trabalho necessário para se criar um campo elétrico entre suas placas
- A densidade de energia na região entre as placas de um capacitor depende linearmente do módulo do campo elétrico
- A diferença de potencial entre as placas de um capacitor plano paralelo depende linearmente do módulo do campo elétrico
- Ao dobrarmos a carga em cada uma das placas de um capacitor dado, dobramos a diferença de potencial entre suas placas
Passo 1
Vamos vendo uma por uma.
No processo de carregamento de um capacitor, cria-se um campo elétrico entre suas placas?
Sim, isso é verdadeiro. Se existe diferença de potencial entre dois pontos (como é o caso das placas opostas do capacitor) então necessariamente existe campo elétrico entre esses dois pontos.
Passo 2
O trabalho necessário para se carregar um capacitor pode ser pensado como o trabalho necessário para se criar um campo elétrico entre suas placas?
Pela mesma lógica do passo 1, isso é verdadeiro.
Passo 3
A densidade de energia na região entre as placas de um capacitor depende linearmente do módulo do campo elétrico?
Falso, basta olhar a fórmula:
Podemos ver que a energia depende linearmente do quadrado do módulo.
Passo 4
A diferença de potencial entre as placas de um capacitor plano paralelo depende linearmente do módulo do campo elétrico?
Verdadeiro, basta olhar a fórmula: . Se não estiver convencido, substitua o campo por um múltiplo dele , você vai ver que o resultado é ter a d.d.p. (diferença de potencial) original multiplicada pelo fator . Por isso a dependência entre o campo e a d.d.p. é linear.
Passo 5
Ao dobrarmos a carga em cada uma das placas de um capacitor dado, dobramos a diferença de potencial entre suas placas?
Verdade pois o campo depende linearmente da carga, por consequência a ddp também depende linearmente dela. Basta ver a Lei de Gauss:
Resposta
Letra c