Um capacitor de placas paralelas é construído com um material dielétrico cuja constante dielétrica é de 3,00 e cuja rigidez dielétrica é de 2,00 ´ 108 V/m. A capacitância desejada é de 0,250 mF, e o capacitor deve resistir a uma diferença de potencial máxima de 4,00 kV. Determine a área mínima das placas do capacitor.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

A rigidez dielétrica é:

E m a x = 2.00 × 10 8 V m = Δ V m a x d

Então temos para a distância entre as placas d = Δ V m a x E m a x .

Agora, para satisfazer também   C = κ ∈ 0 A d = 0.250 × 10 - 6 F com k = 3 , nós temos:

A = C d κ ϵ 0 = C Δ V m a x κ ϵ 0 E m a x = 0.250 × 10 - 6 F 4000 V 3.00 8.85 × 10 - 12 F m 2.00 × 10 8 V m = 0.188 m 2

Resposta

0.188 m 2

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