Exercícios Resolvidos de Campo e Energia em um Capacitor.

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Enunciado

A figura abaixo mostra o gráfico do potencial elétrico V ( z ) no interior de um capacitor de placas condutoras planas e paralelas posicionadas em z = 0 e   z = 2 L . Considere que 2 L é muito menor que as dimensões das placas e que o sistema está em equilíbrio eletrostático. Sabendo que a região L < z < 2 L (II) está preenchida por vácuo, podemos afirmar que a região 0 < z < L (I) está preenchida por um material isolante de constante dielétrica igual a:

(a) 2

(b) 3

(c)   4

(d) 1

(e) 3 / 2

(f) 4 / 3

(g) 1 / 2

(h) 1 / 3

Passo 1

Nessa questão nós vamos analisar o gráfico.

i) Olha só, entre 0 e L , o potencial cai de 3 V 0 para 2 V 0 , ou seja, cai em apenas uma unidade.

ii) Entre L e 2 L , que é onde tem vácuo, o potencial cai de 2 V 0 para 0 , ou seja, cai em duas unidades, o dobro da queda em i). Logo, a nossa constante dielétrica, que é inversamente proporcional ao potencial, tem valor 2 .

Portanto, a alternativa correta é a letra A.

Resposta

(a) 2

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