Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 24.Exercícios - Ex. 34
. Um capacitor com placas paralelas possui capacitância quando existe ar entre as placas. A distância entre as placas é igual a . Qual é o módulo máximo de carga que pode ser colocado em cada placa, se o campo elétrico na região entre as placas não exceder ? (b) Um dielétrico com é inserido entre as placas do capacitor, preenchendo completamente o volume entre elas. Qual passa a ser o módulo máximo de carga em cada placa, se o campo elétrico entre elas não exceder ?
Passo 1
Três equações serão fundamentais para resolvermos o exercício:
Com elas e as informações que o enunciado nos dar estamos prontos para resolver cada item de forma simples e rápido. Se não acredita vem comigo que vamos fazer passo a passo e vai ficar tudo 10/10.
Passo 2
Nesse item queremos o módulo máximo da carga para no qual o campo elétrico não ultrapasse o valor determinado pelo enunciado. Para isso vamos descobrir a diferença de potencial e usá-la para descobrir essa tal carga máxima.
Agora usando a diferença de potencial podemos fazer:
Passo 3
Quando o dielétrico é inserido a capacitância passa a ser:
Ou seja:
Isso é tudo, pessoal!
Resposta