Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 24.Problemas - Ex. 52
Membranas celulares. As membranas celulares (paredes que circundam as células) têm, normalmente, cerca de de espessura. Elas são parcialmente permeáveis, para permitir a passagem de material carregado, conforme a necessidade. Densidades de carga iguais, porém contrárias, se formam nas caces internas e externas dessa membranas, e essas cargas impedem que as cargas adicionais passem através da parede celular. É possível modelar uma membrana celular como um capacitor com placas pararelas, sendo que a própria membrana contém proteínas embutidas em um material orgânico e podem dar a ela uma constante dielétrica de aproximadamento 10 (veja a figura 24.30). (a) Qual é a capacitância por centímetro quadrado dessa parede celular? (b) No seu estado normal de repouso, uma célula possui uma diferença de potencial de através da sua membrana. Qual é o campo elétrico no interior dessa membrana?
Passo 1
Okaay!! Questão que envolve biologia e física, muito interessante, não acham? Temos de cara que nos lembrar das formulas de:
Para placas pararelas de um capacitor, essas equações se aplicam tendo ou não um dielétrico!
Passo 2
Temos também que a área da placa é de . Sabendo disso, podemos jogar para a formula para o item (a): (sendo )
Passo 3
Para o campo, temos que (b):
