Um engenheiro de potência projeta um capacitor para um sistema de alta tensão com
, e
. Determine a capacitância e a carga máxima se a tensão for 1000 V .
Passo 1
O enunciado descreve um capacitor de placas paralelas com dielétrico de constante relativa
, área das placas
,m
e separação
,m, sujeito a uma tensão de
,V. Vamos calcular primeiro a capacitância
usando a fórmula para placas paralelas com dielétrico e depois a carga
máxima usando
.
Passo 2
A capacitância de um capacitor de placas paralelas com dielétrico é dada por
onde
,F/m é a permissividade do vácuo. Substituindo os valores:
Passo 3
A carga máxima é
Resposta
Capacitância:
,F
Carga máxima: ,C
Carga máxima: