Sobre capacitores e dielétricos, considere as afirmativas abaixo:
Numa associação em série de capacitores, a diferença de potencial em cada capacitor da associação é a mesma diferença de potencial atuando no capacitor equivalente.
Numa associação em paralelo de capacitores, a carga do capacitor equivalente é a soma das cargas em cada um dos capacitores da associação.
Um material dielétrico é inserido em um capacitor de placas planas e paralelas de forma a ocupar todo o volume entre as placas. Se o capacitor for mantido isolado durante a inserção, a energia potencial elétrica armazenada nele será maior do que antes da inserção.
São VERDADEIRAS as afirmativas:
e
e
e
, e
Nenhuma delas.
Passo 1
Vamos analisar cada afirmação separadamente.
Numa associação em série de capacitores, a diferença de potencial em cada capacitor da associação é a mesma diferença de potencial atuando no capacitor equivalente.
Numa associação em série de capacitores, a carga em cada capacitor da associação é a mesma carga no capacitor equivalente. Já as voltagens são diferentes.
Logo, a afirmação é falsa.
Passo 2
Numa associação em paralelo de capacitores, a carga do capacitor equivalente é a soma das cargas em cada um dos capacitores da associação.
Numa associação em paralelo de capacitores, a carga do capacitor equivalente é dada pela soma das cargas em cada capacitor, já as voltagens são as mesmas.
Logo, a afirmação é verdadeira.
Passo 3
Um material dielétrico é inserido em um capacitor de placas planas e paralelas de forma a ocupar todo o volume entre as placas. Se o capacitor for mantido isolado durante a inserção, a energia potencial elétrica armazenada nele será maior do que antes da inserção.
A energia potencial armazenada num capacitor é dada por:
Ao manter o capacitor isolado, estamos mantendo constante a carga em cada uma de suas placas, logo:
Ao inserir o dielétrico estamos alterando a capacitância da seguinte forma:
Dessa forma, a energia potencial após a inserção do dielétrico será:
Dessa forma, a energia potencial armazenada irá diminuir.
Logo, a afirmação é falsa.
Resposta