Um capacitor de placas paralelas possui placas circulares com um raio de
, separadas por uma distância de
.
Diante dessas informações, faça o que se pede nos itens a seguir.
a) Calcule a capacitância.
b) Qual é a carga das placas se uma, diferença de potencial de 120 V é aplicada ao capacitor?
Fonte: adaptado de PR05 do cap. 25 da referência 1.
Diante dessas informações, faça o que se pede nos itens a seguir.
a) Calcule a capacitância.
b) Qual é a carga das placas se uma, diferença de potencial de 120 V é aplicada ao capacitor?
Passo 1
O enunciado descreve um capacitor de placas paralelas com placas circulares de raio
,cm separadas por
,mm. Pede (a) a capacitância
e (b) a carga
quando se aplica uma diferença de potencial
,V. Vamos usar as fórmulas
onde
é a área de cada placa e
é a separação, e
Passo 2
Primeiro convertemos as unidades e calculamos a área
de uma placa circular.
,cm
,m,
,mm
,m.
A área é
A área é
Passo 3
Agora aplicamos
onde
Substituindo,
Passo 4
Com a capacitância em mãos, a carga armazenada é
Resposta
(a)
(b)
(b)