Duas placas paralelas de área igual a 100   c m 2 possuem cargas iguais de sinais opostos e módulo iguala 8,9 × 10 - 7   C . O campo elétrico no interior do material dielétrico que preenche o espaço entre as placas é de 1,4 × 10 - 6   V / m . (a) Calcule a constante dielétrica do material, (b) Determine o módulo da carga induzida sobre cada superfície do dielétrico.

Passo 1

Fala galera, bora lá! Aqui temos uma situação onde existem duas placas paralelas que formam um capacitor e se pede para calcular a constante dielétrica do material e a carga induzida.

(a) Aplicando a lei de Gauss à superfície do dielétrico, obtemos

q ϵ 0 = k E A

Sendo k a constante dielétrica, que nos dá

k = q E A ϵ 0

Substituindo os valores dados no enunciado

k = 8,9 × 10 - 7 1,4 × 10 - 6 100 × 10 - 4 8,85 × 10 - 12

k = 7,2

Bem fácil, não é?

Passo 2

Podemos calcular a carga induzida com a seguinte fórmula:

q ' = q - q k = 8,9 × 10 - 7 - 8,9 × 10 - 7 7,2

q ' = 0,77   μ C

Resposta

  1. k = 7,2
  2. q ' = 0,77   μ C

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