O campo elétrico entre as placas quadradas de um capacitor de placas paralelas tem intensidade
. O potencial através das placas é mantido com uma tensão constante por uma bateria à medida que são afastadas para o dobro de sua separação original, que é pequena em comparação com as dimensões das placas. A intensidade do campo elétrico entre as placas é agora igual a
e)
.
e)
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem um capacitor de placas paralelas com campo elétrico inicial
e ligado numa bateria que mantém a tensão (o potencial)
sempre constante. A separação entre as placas, que era
, dobra para
(mas as placas continuam bem grandes, então bordas não importam). A matéria aqui é eletrostática de capacitores e a relação básica que vamos usar é
Então precisamos lembrar dessa fórmula e pensar no que acontece com
Passo 2
Vamos relembrar por que
.
- Num capacitor de placas paralelas, o campo elétrico é uniforme entre as placas (afastamento pequeno em comparação com o tamanho).
- A diferença de potencial
entre as placas é a integral do campo ao longo da distância , ou seja
- Isolando, vem
Passo 3
Agora a bateria mantém
sempre igual e a gente dobra
para
. Substituindo na fórmula:
Passo 4
Pra comparar com o campo inicial
, basta ver que
Resposta
A nova intensidade do campo elétrico é