As tecnologias atuais da ciência de materiais permitem aos engenheiros construir capacitores com valores de muito maiores do que era possível anteriormente. Um capacitor de suporta, de acordo com sua classificação, uma diferença de potencial máxima de . O capacitor cilíndrico possui diâmetro de e comprimento de . Determine a energia potencial elétrica máxima que pode ser armazenada nesse capacitor. Seu valor para o item concorda com o valor de impresso no capacitor? Qual é a densidade de energia máxima atingível nesse capacitor? Compare essa densidade de energia máxima com a densidade de energia máxima possível para o poliéster (veja a Tabela ).

Começando com o item .

Temos que:

Substituindo com os valores que o enunciado nos deu, temos:

Agora vamos paro o item .

O valor impresso no capacitor é de , usando a relação que vimos no passo , temos:

Que está de acordo com o que encontramos!

Agora vem o item , temos que:

O volume do cilindro é dado por:

Onde é o raio dele e a altura, assim:

Então temos que:

Vamos agora para o item .

Temos que calcular a densidade de energia do poliéster, assim:

Substituindo com os valores que conhecemos, temos:

Agora para comparar coma densidade que encontramos no passo anterior, vamos fazer a razão entre essas duas densidades, assim:

Então a densidade do cilindro é cerca de vezes maior que a do poliéster.