13 Um capacitor a vácuo de 60,opF possui uma área de placas de 0,010 m^2. Qual é a separação entre as suas placas?

Passo 1

O enunciado dá um capacitor de placas paralelas no vácuo com capacitância de 60,pF e área de placas A=0,010m^2. Queremos achar a separação d entre as placas. O conteúdo é capacitância de capacitor de placas paralelas, cuja fórmula é
C = epsilon0,Ad,
onde epsilon0 é a permissividade do vácuo.

Passo 2

Isolamos d na fórmula de C. Basta trocar d de lugar, dando
d = epsilon0,AC
Aqui usamos epsilon0 = 8,85times10^-12F/m.

Passo 3

Agora substituímos os valores, lembrando de converter 60,pF para farads:
C = 60,pF = 60times10^-12F, A = 0,010m^2, epsilon0 = 8,85times10^-12F/m

Passo 4

Fazendo a conta:
d = 8,85times10^-12times0,01060times10^-12 = 8,85times10^-1460times10^-12 =1,48times10^-3m
Isso equivale a cerca de 1,5 mm de separação.

Resposta

A separação entre as placas é aproximadamente
d = 1,48times10^-3m

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