Dois condutores com carga líquidas de
e
têm uma diferença de potencial de 10 V . Determine a) a capacitância do sistema e b) a diferença de potencial entre os dois condutores se as cargas neles forem aumentadas para +100
Passo 1
O enunciado fala de um sistema de dois condutores que formam um capacitor e diz que, quando cada um carrega ±10 μC, a diferença de potencial entre eles é de 10 V. O conteúdo aqui é o conceito de capacitância, que satisfaz
onde
é a magnitude da carga em uma das armaduras e
é a diferença de potencial entre elas.
Passo 2
Para a situação inicial temos
e
. Aplicando
colocamos
e
.
Passo 3
Calculando a capacitância:
Passo 4
Para a segunda parte, aumentamos a carga para
. A capacitância não muda (depende só da geometria), logo
ainda vale. A nova diferença de potencial
vem de
Passo 5
Substituindo
e
:
Resposta
a)
b)
b)