A energia potencial armazenada entre as placas paralelas de um capacitor, cuja capacitância é de 10 μF, quando submetido a uma diferença de potencial de 1m V, é equivalente a

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para calcular a energia potencial armazenada entre as placas de um capacitor. A gente está lidando com eletricidade estática aqui, especificamente com capacitores. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula que relaciona a energia armazenada, a capacitância do capacitor e a diferença de potencial aplicada.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar os valores que temos:
  • Capacitância, $ C = 10,\mu F $ (microfarads)
  • Diferença de potencial, $ V = 1,mV $ (milivolts)

Passo 3

Agora, precisamos converter essas unidades para o Sistema Internacional (SI) para facilitar os cálculos:
  • $ 10,\mu F = 10 \times 10^{-6},F = 1 \times 10^{-5},F $
  • $ 1,mV = 1 \times 10^{-3},V $

Passo 4

A fórmula para calcular a energia potencial $ U $ armazenada em um capacitor é:
U
Essa fórmula nos diz que a energia é proporcional à capacitância e ao quadrado da diferença de potencial.

Passo 5

Vamos substituir os valores na fórmula:
U = 12 times 1 times 10^-5,F times (1 times 10^-3,V)^2

Passo 6

Agora, vamos calcular $ V^2 $:
V^2

Passo 7

Substituindo de volta na equação:
U = 12 times 1 times 10^-5,F times 1 times 10^-6,V^2
U = 12 times 1 times 10^-11,J

Passo 8

Simplificando:
U = 0,5 times 10^-11,J = 5 times 10^-12,J

Resposta

A energia potencial armazenada entre as placas do capacitor é $ 5 \times 10^{-12},J $.

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