Enunciado

O dielétrico que deve ser usado em um capacitor com placas paralelas possui constante dielétrica igual a 3,6 e uma rigidez dielétrica de 1,6 ⋅ 10 7   V / m . O capacitor deve possuir uma capacitância igual a 1,25 ⋅ 10 - 9     F e ser capaz de suportar uma diferença de potencial de 5500   V . Qual é a área mínima que cada placa do capacitor deve ter?

Passo 1

Para descobrirmos a área através da capacitância precisamos isolar o A na expressão abaixo:

C = K ϵ o A d

Isolando a área teremos:

A = d C K ϵ o

Mas antes de determinarmos a área, precisamos descobrir quem é a distância entre as placas.

Passo 2

Pelo enunciado temos o campo elétrico e o potencial entre as placas, então a distância entre elas será:

d = V E

d = 5500 1,6 ⋅ 10 7

d = 3,44 ⋅ 10 - 4   m

Passo 3

Então a aŕea será

A = 3,44 ⋅ 10 - 4 1,25 ⋅ 10 - 9 3,6 8,86 ⋅ 10 - 12

A = 0,0135   m 2

Resposta

A = 0,0135   m 2

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