Um capacitor plano a vácuo tem capacitância
. Ligado a uma bateria, ele adquire carga igual a
. Aumentamos de
a área de suas placas. Mantendo o vácuo e ligando-o ao mesmo gerador, pergunta-se:
b) Qual é sua nova carga em função de
?
b) Qual é sua nova carga em função de
Passo 1
Beleza, então o enunciado diz que temos um capacitor de placas planas no vácuo com capacitância
. Ligando ele a uma bateria, ele ganha carga
. Agora a gente aumenta a área das placas em 1/4 (ou seja, de
passa pra
). Mantendo tudo no vácuo e ligando de novo na mesma bateria (mesma tensão
), quer saber qual vai ser a nova carga em função de
.
Matéria: eletrostática – capacitores.
O que a gente vai usar:
Matéria: eletrostática – capacitores.
O que a gente vai usar:
- a fórmula da capacitância de um capacitor de placas paralelas no vácuo:
- a relação carga-tensão:
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar como era o capacitor original.
- Área original:
- Distância entre placas:
- Capacitância original:
- Como ele estava ligado à bateria, a carga que apareceu foi
Aqui
é a tensão fixa da bateria.
Passo 3
Aumentamos a área em 1/4, então a área nova é
Com isso, a capacitância nova fica:
Passo 4
Agora, ligando de novo à mesma bateria (mesma
), a nova carga será