Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 24.Exercício - Ex. 48

Um capacitor com placas paralelas possui placas com área de 0,0225   m 2 , separadas por 1   m m de teflon. a)Calcule a carga nas placas, quando são carregadas a uma diferença de potencial de 12   V b)Use a lei de Gauss para calcular o campo elétrico no interior do teflon. c)Use a lei de Gauss para calcular o campo elétrico, supondo que a fonte de voltagem seja desconectada e o teflon seja removido.

Passo 1

letra a)

A carga entre a placas antes da inserção do teflon é dada pela relação:

Q = V C

Como o capacitor tem placas paralelas, a expressão da capacitância é C = K ϵ o A d . Então a carga será:

Q = V K ϵ o A d

Q = 12 2,1 8,86 ⋅ 10 - 12 0,0225 1 ⋅ 10 - 3

Q = 5,02 ⋅ 10 - 9   C

Passo 2

letra b)

A lei de Gauss quando há um dielétrico inserido é dada pela relação:

K E A = Q l i v r e ϵ o

Então o campo será:

E = Q l i v r e K A ϵ o

E = 5,02 ⋅ 10 2,1 0,0225 8,86 ⋅ 10 - 12

E = 1,2 ⋅ 10 4   N / C

Passo 3

letra c)

Se a fonte for removida e o teflon também, a lei de Gauss passará a ser:

E A = Q l i v r e ϵ o

Então o campo será:

E = Q l i v r e A ϵ o

E = 5,02 ⋅ 10 0,0225 8,86 ⋅ 10 - 12

E = 2,52 ⋅ 10 4   N / C

Resposta

letra a) Q o = 5,02 ⋅ 10 - 9   C

letra b) E = 1,2 ⋅ 10 4   N / C

letra c) E = 2,52 ⋅ 10 4   N / C

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Dado um capacitor de 7,4 p F cujo dielétrico é o ar, você recebe a missão de convertê-lo em um capacitor capaz de armazenar até 7,4 μ J com uma diferença de potencial máxima de 652 V . Que dielétrico
A Fig. 25-49 mostra um capacitor de placas paralelas com uma área das placas A = 10,5 c m 2 e uma distância entre as placas 2 d = 7,12 m m . O lado esquerdo do espaço entre as placas é preenchido por
Um capacitor de placas paralelas cujo dielétrico é o ar tem urna capacitância de 50 p F . (a) Se a área das placas é 0,35 m 2 , qual é a distância entre as placas? (b) Se a região entre as placas é pr
Na Fig. 25 -46, qual é a carga armazenada nos capacitares de placas paralelas se a diferença de potencial da bateria é 12,0 V ? O dielétrico de um dos capacitores é o ar; o do outro, uma substância co
O leitor dispõe de duas placas de cobre, uma folha de mica (espessura = 0,10 mm, K = 5,4), um pedaço de vidro (espessura = 2,0 mm, K = 7,0) e um bloco de parafina (espessura = 1,0 cm, K = 2,0) . Para