Um capacitor no ar é constituído por duas placas paralelas largas, separadas por uma distância igual a 1,50 mm. O módulo da carga de cada placa é igual a quando a diferença de potencial é de 200 V. (a) Qual é o valor da capacitância? (b) Qual é a área de cada placa? (c) Qual é a voltagem máxima que pode ser aplicada sem que ocorra ruptura dielétrica? (A ruptura dielétrica do ar ocorre quando a intensidade do campo elétrico é igual a ). (d) Quando a carga é igual a , qual é a energia acumulada?
Passo 1
letra a)
A capacitância é dada pela fórmula:
Passo 2
letra b)
Podemos relacionar área com capacitância usando a fórmula:
Passo 3
letra c)
Precisamos encontrar para . Então:
Passo 4
letra d)
Para a energia será:
Resposta
letra a)
letra b)
letra c)
letra d)