(UFV-2005) Duplicando-se a diferença de potencial entre as placas de um capacitor, é CORRETO afirmar que: a) a carga e a capacitância do capacitor também são duplicadas.
b) a carga e a capacitância do capacitor permanecem constantes.
c) a carga do capacitor é duplicada, mas sua capacitância permanece constante.
d) a carga e a capacitância do capacitor são reduzidas à metade dos valores iniciais.
e) a carga do capacitor é duplicada e sua capacitância é reduzida à metade.
b) a carga e a capacitância do capacitor permanecem constantes.
c) a carga do capacitor é duplicada, mas sua capacitância permanece constante.
d) a carga e a capacitância do capacitor são reduzidas à metade dos valores iniciais.
e) a carga do capacitor é duplicada e sua capacitância é reduzida à metade.
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz: “Duplicando a diferença de potencial entre as placas de um capacitor, o que acontece com a carga e com a capacitância?” Esse é um problema de eletrostática básica, na parte de capacitores. Para resolver, a gente vai precisar lembrar da definição de capacitância e da relação entre carga
, capacitância
e tensão
.
Passo 2
Teoria primeiro:
- Um capacitor tem capacitância
que depende só da geometria (área das placas, distância entre elas e o dielétrico). Ou seja, enquanto não mudarmos as placas, não muda. - A carga armazenada
e a tensão estão relacionadas pela fórmula
Isso significa que, se você alterar
,
vai mudar proporcionalmente a
, mas
segue o mesmo valor já fixo pela geometria.
Passo 3
Agora aplica no enunciado:
- A gente “duplica a diferença de potencial”, ou seja, faz
. - Pela fórmula
, a nova carga será
Logo, a carga dobra.
- Já a capacitância
não sofreu alteração na parte física do capacitor, então continua o mesmo valor.
Resposta
c) a carga do capacitor é duplicada, mas sua capacitância permanece constante.