Um capacitor caseiro é montado colocando-se duas formas de torta de 23 cm de diâmetro separadas por 4 cm e conectando-as aos terminais opostos de uma bateria de 9 V. Estime © o campo elétrico a meio caminho entre as placas
Passo 1
Então, temos um capacitor feito com duas “formas de torta” (que são basicamente placas circulares) de 23 cm de diâmetro, separadas por 4 cm, e conectadas a uma bateria de 9 V. A gente vai usar conceitos de eletrostática, especificamente sobre campo elétrico entre placas de capacitor. Para resolver isso, vamos precisar entender a relação entre a tensão da bateria, a distância entre as placas e o campo elétrico.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o campo elétrico (E) entre duas placas paralelas de um capacitor é dado pela fórmula:
onde:
-
é a tensão da bateria, -
é a distância entre as placas.
Aqui, a bateria fornece uma tensão de 9 V e a distância entre as placas é de 4 cm. Mas precisamos que as unidades estejam compatíveis, então vamos converter 4 cm para metros:
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Resposta
O campo elétrico a meio caminho entre as placas é de 225 V/m.
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a) Qual a diferença de potencial entre a nuvem e o solo?
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