Um capacitor plano de capacitância 2 mu F recebe uma carga elétrica de 10 mu C. Determine a energia potencial elétrica armazenada pelo capacitor.
0: 42 c
0,05

Passo 1

Vamos resolver um problema de capacitor! O enunciado diz que temos um capacitor plano com capacitância 2,mu F que recebe uma carga elétrica de 10,mu C. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a energia potencial elétrica armazenada nesse capacitor. Para isso, vamos precisar entender um pouquinho sobre capacitores e como calcular a energia que eles armazenam.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula para a energia armazenada em um capacitor. A energia ( U) pode ser calculada usando a relação:
U = Q^22C
onde:
  • Q é a carga no capacitor,
  • C é a capacitância.
Essa fórmula nos diz que a energia armazenada é proporcional ao quadrado da carga e inversamente proporcional à capacitância.

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. A carga Q é 10,mu C e a capacitância C é 2,mu F. Antes de substituir, é importante garantir que as unidades estão compatíveis, mas como ambas estão em micro unidades ( mu), podemos seguir em frente.
Substituindo:
U = (10,mu C)^22 times 2,mu F = 100,mu C^24,mu F = 25,mu J

Resposta

A energia potencial elétrica armazenada pelo capacitor é 25,mu J.

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