Calcule a capacitância de um capacitor de placas paralelas de áreas
separadas por uma distância
.
Passo 1
Beleza, então o enunciado nos pede para calcular a capacitância de um capacitor de placas paralelas. A matéria aqui é eletricidade, especificamente sobre capacitores. Vamos precisar lembrar a fórmula da capacitância e identificar as variáveis envolvidas: a área das placas
e a distância entre elas
.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é capacitância. A capacitância (
) mede a capacidade de um capacitor de armazenar carga elétrica. A fórmula básica para um capacitor de placas paralelas é:
Aqui,
é a permissividade do material entre as placas. Se for vácuo ou ar, podemos usar
, que é a permissividade do vácuo.
Passo 3
Vamos agora identificar os valores que temos no problema. Temos a área das placas
e a distância entre elas
. Além disso, como não foi mencionado outro material, assumimos que está no vácuo, então usamos
.
A permissividade do vácuo (
) vale aproximadamente
.
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula, ficamos com:
Isso nos dá a capacitância em farads (F), considerando que
está em metros quadrados (m²) e
em metros (m).
Resposta
A capacitância do capacitor de placas paralelas é dada por: