Enunciado
Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 35.Exercícios e Problemas - Ex. 11
Um capacitor de placas paralelas tem placas quadradas de 5,0 cm de lado e separadas por 0,50 mm. Qual é a corrente de deslocamento no capacitor se a diferença de potencial através do capacitor aumenta a 500.000 V/s?
Passo 1
O problema visa resolver a corrente de deslocamento de um capacitor quadrado de placas paralelas, dada uma mudança na diferença de potencial o
A equação para a corrente de deslocamento é:
Onde a taxa que o fluxo está mudando é:
Colocando isso, temos a equação:
Passo 2
Usando a equação para a carga Q=CV substituímos isso na equação principal, assim:
Finalmente, finalizamos a equação usando a equação generalizada para a capacitância de um capacitor de placas paralelas:
Onde A é a área das placas paralelas (para uma placa quadrada, temos s²), e; ddd é a distância entre as duas placas.
Passo 3
Substituindo os valores dados, agora podemos resolver a corrente de deslocamento:
Assim, a corrente de deslocamento no capacitor é