Um capacitor consegue armazenar cargas de até 1 nC para uma diferença de potencial entre suas placas de 1 mV . Determine o módulo da capacitância desse dispositivo.
Passo 1
Então, vamos lá! A questão diz que um capacitor consegue armazenar até 1 nanocoulomb (
) de carga quando a diferença de potencial entre as placas é de 1 milivolt (
). O que precisamos descobrir é a capacitância desse capacitor. Para isso, vamos usar a fórmula da capacitância, que está dentro do conteúdo de eletricidade.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da capacitância. A capacitância (
) é dada pela razão entre a carga elétrica (
) armazenada no capacitor e a diferença de potencial (
) entre suas placas. Ou seja:
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Mas antes, precisamos garantir que as unidades estejam compatíveis. Sabemos que:
Então, substituindo na fórmula:
Passo 4
Vamos fazer a divisão:
E como
é igual a
, temos:
Resposta
O módulo da capacitância desse dispositivo é
.
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a) Qual a carga acumulada no capacitor?
b) Qual a energia armazenada no capacitor?
c) Considerando que a distância entre as placas é de 2 mm , qual seria a nova capacitância se essa distância for aumentada para 4 mm ?
a) Qual a carga acumulada no capacitor?
b) Qual a energia armazenada no capacitor?
c) Considerando que a distância entre as placas é de 2 mm , qual seria a nova capacitância se essa distância for aumentada para 4 mm ?