A capacitância de um capacitor aumenta quando um dielétrico é inserido preenchendo todo o espaço entre suas armaduras. Tal fato ocorre porque:
a) cargas extras são armazenadas no dielétrico;
b) átomos do dielétrico absorvem elétrons da placa negativa para completar suas camadas eletrônicas externas;
c) as cargas agora podem passar da placa positiva à negativa do capacitor;
d) a polarização do dielétrico reduz a intensidade do campo elétrico no interior do capacitor;
e) o dielétrico aumenta a intensidade do campo elétrico.
a) cargas extras são armazenadas no dielétrico;
b) átomos do dielétrico absorvem elétrons da placa negativa para completar suas camadas eletrônicas externas;
c) as cargas agora podem passar da placa positiva à negativa do capacitor;
d) a polarização do dielétrico reduz a intensidade do campo elétrico no interior do capacitor;
e) o dielétrico aumenta a intensidade do campo elétrico.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre como a capacitância de um capacitor muda quando colocamos um dielétrico entre as placas. A matéria envolvida aqui é eletricidade, mais especificamente, o conceito de capacitores e dielétricos. Para resolver, vamos precisar entender o que é capacitância, o que faz um dielétrico e como ele influencia o campo elétrico dentro do capacitor.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é capacitância. A capacitância ($ C
Q
V $) entre as placas. A fórmula básica é:
Ou seja, quanto maior a capacitância, mais carga o capacitor pode armazenar para uma mesma voltagem.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre dielétricos. Um dielétrico é um material isolante que, quando inserido entre as placas de um capacitor, influencia a capacitância. Ele não deixa a corrente passar, mas consegue afetar o campo elétrico dentro do capacitor.
Passo 4
Quando colocamos um dielétrico entre as placas, ele sofre um processo chamado polarização. Isso significa que as moléculas do dielétrico se alinham de maneira que reduzem o campo elétrico interno criado pelas cargas nas placas. Com um campo elétrico reduzido, para a mesma quantidade de carga, a diferença de potencial ($ V $) diminui.
Passo 5
Voltando à fórmula da capacitância ($ C = \frac{Q}{V} $), se $ V $ diminui e $ Q $ permanece o mesmo, a capacitância $ C $ aumenta. Portanto, inserir um dielétrico faz com que o capacitor consiga armazenar mais carga para a mesma voltagem, aumentando assim a capacitância.
Resposta
A alternativa correta é a d) a polarização do dielétrico reduz a intensidade do campo elétrico no interior do capacitor.