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 com κ = 3,00 . Para os dois capacitares, a área das placas é 5,00 × 10 - 3 m 2 e a distância entre as placas é 2,00 m m .

Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 25.6 - Ex. 44

Na Fig. 25 -46, qual é a carga armazenada nos capacitares de placas paralelas se a diferença de potencial da bateria é ? O dielétrico de um dos capacitores é o ar; o do outro, uma substância com . Para os dois capacitares, a área das placas é e a distância entre as placas é .

Passo 1

Temos um circuito com dois capacitores ligadores em paralelo e uma bateria ligada em série. Sabemos que a bateria tem DDP de e os dois capacitores são de placas paralelas com área de e distância de . Um deles tem um dielétrico de , no outro é o ar.

Primeiramente, vamos calcular a capacitância dos dois, sem dielétrico. Para isso, vamos utilizar a formula da capacitância para capacitores de placas paralelas:

O primeiro capacitor tem como dielétrico o ar, portanto o . E a capacitância dele é

Para o capacitor dois:

Passo 2

Agora, podemos lembrar que a para calcular a capacitância equivalente de capacitores em paralelos, basta somar a capacitância de cada um:

Agora, para calcular a carga no capacitor basta utilizar a seguinte formula:

Resposta

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um capacitor de placas paralelas tem área A e é preenchido com dois dielétricos de mesmo tamanho, como mostra a Figura 24-48; (a) Mostre que este sistema pode ser modelado como dois capacitor conectad

Uma balança de capacitância é mostrada na figura 24-50. A balança tem um peso preso em um lado e um capacitor com um espaçamento variável no outro lado. Considere que a placa superior do capacitor ten

Um capacitor tem placas retangulares de comprimento a e largura b . A placa superior está inclinada por um pequeno ângulo, como mostra a Figura. A separação entre as placas varia desde y 0 à esquerda,

Um capacitor de placas paralelas preenchido com ar tem espaçamento d e placas com área A . O capacitor é carregada a uma diferença de potencial V e, é então, removido da fonte de tensão. Uma lâmina di

Você trabalha em uma companhia de engenharia que produz capacitores usados para armazenamento de energia para lasers pulsados. Seu gerente pede à sua equipe para construir um capacitor de placas paral