Se a área de cada armadura desse mesmo capacitor de capacidade é de e o dielétrico entre as armaduras é o ar, então a distância entre elas, em metros, vale quanto?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre capacitância! A gente sabe que a capacidade desse capacitor é F, a área de cada placa é e o material entre as placas é o ar. Nosso objetivo é descobrir qual é a distância entre as placas desse capacitor, em metros.

Passo 2

Primeiro, precisamos garantir que todas as unidades estejam no sistema métrico. A área está em centímetros quadrados, então vamos converter para metros quadrados:

Passo 3

Agora, vamos lembrar da fórmula da capacitância para um capacitor de placas paralelas com dielétrico (neste caso, ar):
Onde:
  • é a capacitância,
  • é a permissividade do vácuo ( ),
  • é a área das placas,
  • é a distância entre as placas.

Passo 4

Queremos encontrar a distância , então vamos rearranjar a fórmula para isolá-la:

Passo 5

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:

Resposta

A distância entre as placas do capacitor é de .

Exercícios relacionados

50a
Lentes delgadas. Um objeto está sobre o eixo central de uma lente delgada simétrica. Determine a distância da imagem .
Lentes delgadas. Um objeto está sobre o eixo central de uma lente delgada simétrica. Determine a ampliação lateral do objeto, incluindo os sinais.
Dispomos de vários capacitores de , capazes de suportar 200 V sem ruptura. Como poderíamos agrupar esses capacitores, de modo a obter um capacitor equivalente de (a) e (b) , capazes de suportar 1000 V ?
Duas placas paralelas possuem cargas iguais e opostas. Quando existe vácuo entre as placas, o módulo do campo elétrico é . Quando o espaço entre as placas é preenchido por um dielétrico, o campo elétrico possui módulo . (a) Qual é a densidade de cargas em cada superfície do dielétrico? (b) Qual é o valor da constante dielétrica?