Determine qual é a tensão que precisa ser estabelecida entre os terminais de um capacitor de
, para que
de cargas elétricas sejam armazenados entre suas armaduras.
a)
b)
c)
d) 1 mV
e) 10 mV
a)
b)
c)
d) 1 mV
e) 10 mV
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um capacitor de
e queremos saber qual a tensão que precisa ser aplicada entre os seus terminais para armazenar
de carga elétrica. Para resolver isso, vamos usar a relação fundamental dos capacitores que envolve capacitância, carga e tensão.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona carga (
), capacitância (
) e tensão (
):
Aqui:
-
é a carga armazenada no capacitor, -
é a capacitância do capacitor, -
é a tensão aplicada.
Queremos encontrar
, então precisamos rearranjar essa equação para isolá-la.
Passo 3
Rearranjando a fórmula para encontrar
:
Agora, vamos substituir os valores que temos na equação. Mas antes, precisamos garantir que todas as unidades estão compatíveis.
Passo 4
Vamos converter as unidades para o Sistema Internacional:
- Capacitância:
- Carga:
Agora, substituímos na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular o valor de
:
Convertendo para milivolts (já que
):
Resposta
A tensão necessária é de 10 mV (opção e).