Calcule a capacitância de um capacitor que tem uma área de placa de
, uma separação entre as placas de
, e um dielétrico de papel com uma constante dielétrica de 3.5.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema de capacitância juntos! A gente precisa calcular a capacitância de um capacitor com área de placa de
, distância entre as placas de
e usando um dielétrico de papel que tem uma constante dielétrica de 3,5. Para isso, vamos usar a fórmula da capacitância com dielétrico.
Passo 2
Primeiro, lembra que a capacitância
de um capacitor plano com dielétrico é dada por:
onde:
-
é a permissividade do material, -
é a área das placas, -
é a distância entre as placas.
Passo 3
A permissividade
é calculada multiplicando a constante dielétrica
pela permissividade do vácuo
. Ou seja:
Sabendo que
e
, temos:
Passo 4
Agora, substituímos os valores na fórmula da capacitância:
Passo 5
Vamos calcular a parte dentro da fração primeiro:
Então:
Resposta
A capacitância do capacitor é de aproximadamente
ou 1,55 nF.