Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 25.3 - Ex. 6
As placas de um capacitor esférico têm e de raio. (a) Calcule a capacitância. (b) Qual é a área das placas de um capacitor de placas paralelas com a mesma capacitância e a mesma distância entre as placas?
Passo 1
Shooow galerinha!! Vamos para mais uma?
Nesse problema temos um capacitor esférico de e de raio. A partir daí queremos obter a capacitância desse capacitor e tambem se tivéssemos um capacitor de placas paralelas, qual deve ser o valor da area das placas para ter a mesma capacitância.
Tem ideia de como fazer isso? 😐
Na letra (a) precisamos achar a capacitância, e para isso podemos usar a fórmula para cascas esféricas:
Para a letra (b) nós queremos a mesma capacitância, mas para capacitor de placas paralela.
Neste caso a nova fórmula é:
Sacou? Bora começar! 👀
Passo 2
Primeiro vamos calcular a capacitância para o capacitor esférico.
Já sabemos tudo que precisamos, certo?
Substituindo:
Tranquilo até aqui? 😉
Passo 3
Agora para o capacitor de placas paralelas...
Isolando a área que queremos descobrir:
A única coisa que não temos é a separação dos capacitores, ou seja:
E agora é só colocar na fórmula:
Tranquilinha?!
Resposta
(a)
(b)