Halliday - Vol. 3 – 9º edição – Capítulo 25 – Seção 3 – Exercício 6
(Capítulo 25.3 – Exercício 6) Pretende-se usar duas placas de metal com de área para construir um capacitor de placas paralelas. (a) Qual deve ser a distância entre as placas para que a capacitância do dispositivo seja 1,00 F? (b) O dispositivo é fisicamente viável?
Passo 1
Oiii gente, só sucesso aqui nas capacitâncias :P
Queremos construir um capacitor de placas paralelas com placas de metal de área . Para saber a distância, d, necessária entre as placas para que a capacitância do capacitor seja de , item (a), vamos utilizar a seguinte formula:
E na letra b, vamos lembrar que a distância de separação das placas deve ser menor que o tamanho de átomos (que tem ordem de grandeza )
Então vamos lá!
Passo 2
a) Em um capacitor de placas paralelas, a capacitância é dada por
Como queremos encontrar , vamos isolar:
Substituindo os valores:
Temos:
Então a distância deve ser:
Passo 3
b) Como átomos tem ordem dimensões da ordem de grandeza de , a resposta do item (b) é não. Pois a distância de separação das placas deve ser menor que o tamanho de átomos.
Fechouuu
Resposta
(a)
(b) Não