Duplas placas paralelas têm as cargas Q e -Q. Quando o espaço entre as placas está vazio, o campo elétrico entre elas é 2,5 times 10^5 V / m. Quando o espaço está cheio com o certo dielétrico, o campo fica reduzido a 1,2 times 10^5 V / m. a) Qual a constante do dielétrico? b) Se Q=10 n C, qual a área das placas c) Qual a carga induzida nas faces do dielétrico? (Resp. a) 2,08 b) 45,2 cm^2 5,2 n C )

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre duas placas paralelas com cargas opostas, Q e -Q. A gente vai trabalhar com conceitos de campo elétrico e constante dielétrica. Precisamos usar as fórmulas relacionadas a campo elétrico em capacitores e a relação que a constante dielétrica tem com a redução do campo. Vamos resolver a parte a) que pede a constante do dielétrico.

Passo 2

Quando temos um capacitor com um dielétrico, o campo elétrico é reduzido pela constante dielétrica E = E0k . A relação entre o campo sem dielétrico e com dielétrico é:

Passo 3

No enunciado, o campo sem dielétrico é k = E0E e com dielétrico fica . Vamos rearranjar a fórmula para encontrar :

Passo 4

Substituindo os valores:
k = 2,5 times 10^51,2 times 10^5 = 2,51,2 approx 2,08

Resposta

a) A constante do dielétrico é aproximadamente .

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