As armaduras de um capacitor plano a vácuo apresentam área A=0,10 m^2 e estão situadas a uma distância d=2,0 cm. Esse capacitor é carregado sob ddp V=1000V. Determine: (Considerando mu0 approx 9.10^-12 F / m )
a) A capacitância do capacitor;
b) A carga elétrica do capacitor.
Resp: a) 4,5 times 10^-11 F; b) 4,5 times 10^-8 C

Passo 1

O enunciado descreve um capacitor plano a vácuo cujas armaduras têm área A=0,10 m^2 e estão separadas por d=2,0 cm. Ele é submetido a uma diferença de potencial V=1000 V. Vamos calcular primeiro a capacitância C usando a fórmula do capacitor de placas paralelas no vácuo,
C = varepsilon0,Ad,
e em seguida a carga Q por
Q = C,V

Passo 2

Converter a distância para metros: d=2,0 cm=0,02 m. Substituindo varepsilon0approx 9times10^-12 F/m, A=0,10 m^2 e d=0,02 m, temos
C = l(9times10^-12r),0,100,02 = 9times10^-12times5 = 4,5times10^-11 F

Passo 3

Usando Q=C,V com C=4,5times10^-11 F e V=1000 V, obtemos
Q = 4,5times10^-11times1000 = 4,5times10^-8 C

Resposta

(a) ;4,5times10^-11 F
(b) ;4,5times10^-8 C

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