Um capacitor de placas paralelas tem uma área das placas de e uma distância entre as placas de . Uma bateria é usada para carregar as placas com uma diferença de potencial de 120 V e em seguida é removida do circuito. Determine (e) qual é o módulo do campo elétrico no espaço entre as placas e o dielétrico.

Passo 1

Então, o enunciado nos diz que temos um capacitor de placas paralelas com uma área das placas de e uma distância entre as placas de . Ele é carregado com uma diferença de potencial de e depois desconectado. Vamos calcular o módulo do campo elétrico no espaço entre as placas usando física básica de capacitância.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que o campo elétrico ( ) entre as placas de um capacitor é dado pela fórmula:
onde:
  • é a diferença de potencial (voltagem) aplicada,
  • é a distância entre as placas.

Passo 3

Vamos garantir que todas as unidades estejam no sistema internacional. A distância entre as placas está em centímetros, então vamos converter para metros:

Passo 4

Agora, substituímos os valores na fórmula do campo elétrico:

Resposta

O módulo do campo elétrico no espaço entre as placas é .

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a) ;
b) ;
c)