Um capacitor de placas paralelas de área está conectado a uma bateria cuja diferença de potencial é .
As placas do capacitor estão separadas por uma distância . Sem interromper as conexões, mãos isoladas separam um pouco mais as placas, sendo a nova distância entre elas igual a . A carga na situação inicial e a carga na situação final são, respectivamente.
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Passo 1
A carga inicial no capacitor pode ser calculada da seguinte forma:
Para um capacitor de placas planas e paralelas, a capacitância é dada por:
Substituindo na expressão da carga:
Onde , logo:
Passo 2
Após afastarmos as placas do capacitor, a distância entre as mesmas passa a ser . Nessa configuração, a carga no capacitor passa a ser:
Agora é só arrumar a casa:
Resposta
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Os dois objetos de metal da Fig. 25-24 possuem cargas de + 70 pC e -70 pC, que resultam em uma diferença de potencial de 20 V. (a) Qual é a capacitância do sistema? (b) Se as cargas mudam para + 200 p
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