Dois discos com diâmetro de 2,0 cm, espaçados em 2,0 mm, constituem um capacitor de placas paralelas. Qual é a voltagem através do capacitor?

Passo 1

Resumo do enunciado: temos um capacitor de placas paralelas formado por dois discos de diâmetro 2,0 cm, separados por 2,0 mm, e querem saber a voltagem entre as placas.
Conteúdo da matéria: capacitância de um capacitor de placas paralelas e relação .
O que vamos precisar:
  1. A área de cada disco (para achar ).
  2. A fórmula da capacitância .
  3. A relação .
    Observação: falta no enunciado o valor da carga . Sem esse dado não dá para calcular numericamen­te .

Passo 2

Calcular a área A = pi r^2 com r = 2,0 cm2 = 1,0 cm = 0,010 m de cada disco:
A = pi,(0,010)^2 ,m^2
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Passo 3

Escrever a capacitância de placas paralelas:
C = varepsilon0,Ad
onde

e
.

Passo 4

Relação entre voltagem V = QC , carga e capacitância :

Passo 5

Substituindo V = Q,dvarepsilon0,A em , obtemos:
Mas, como não foi dado o valor de , não podemos seguir para um valor numérico de .

Resposta

O enunciado está incompleto: falta o valor da carga V = Q,dvarepsilon0,pi,r^2, . Sem esse dado, a voltagem só pode ser expressa simbolicamente como

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