Um capacitor de placas paralelas circulares concêntricas possui raio e a diståncia entre as placas .
O capacitor é alimentado por uma fonte de tensào senoidal

(A) determine a corrente máxima induza no capacitor.
(B) calcule o campo magnético gerado por esse capacitor a uma distância
constantes:
.

Escolha uma opçäo:
a. (a)
(B)
b. (a)
(B)
c. (a)
(B)
d. (a)
(B)
e. (a)
(B)
f. (a)
(B)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um capacitor de placas paralelas com um raio de e uma distância entre as placas de . Esse capacitor está ligado a uma fonte de tensão senoidal . Precisamos encontrar a corrente máxima que passa pelo capacitor e o campo magnético gerado a uma certa distância. Vamos precisar usar conceitos de capacitância, corrente em capacitores e campos magnéticos.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a capacitância do capacitor. A fórmula para capacitância de placas paralelas é:
onde:
  • (constante de permissividade do vácuo),
  • é a área das placas,
  • .
A área de um círculo é :
Então,

Passo 3

Agora, vamos achar a corrente máxima no capacitor. A corrente em um capacitor ligado a uma tensão senoidal é dada por:
Para uma tensão , onde , a corrente máxima é:
á
Calculando :
Então,
á

Passo 4

Agora, vamos calcular o campo magnético gerado pelo capacitor a uma distância . Usamos a lei de Ampère modificada para levar em conta a corrente de deslocamento no capacitor:
á
Substituindo os valores:
Aproximando, temos .

Resposta

A opção correta é a e:
  • (A)
  • (B)

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