Enunciado

Um capacitor com placas paralelas de 5,80   μ C , imerso no ar e com uma distância entre as placas igual a 5,0 mm, é submetido a uma diferença de 400 V. calcule a densidade de energia na região entre as placas, em unidades de J / m 3 .

Passo 1

A densidade de energia é dada por:

u = 1 2 ϵ o E 2

Precisamos achar então o campo elétrico.

Passo 2

Como no enunciado da questão nos deram a diferença de potencial entre as placas e nos deram a separação entre elas, o campo será:

E = V d

Substituindo na expressão da densidade de energia:

u = 1 2 ϵ o V d 2

u = 1 2 8 , 86 ⋅ 10 - 12 400 5 ⋅ 10 - 3 2

u = 0 , 0 283   J / m 3

Resposta

u = 0,0 283   J / m 3

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um capacitor de placas paralelas cheio de ar tem uma capacitância de 50 pF. (a) Sabendo-se que suas placas têm uma área de 0,35m 2 qual é a separação entre elas? (b) Se a região entre as placas for pr
Um cabo coaxial usado numa linha de transmissão tem um raio interno de 0 , 10m m e um raio externo de 0,60m m . Calcular a capacitância por metro de cabo. Suponha que o espaço entre os condutores seja
Deseja-se construir um capacitor cuja capacitância se aproxime de 1 nF e um potencial de ruptura acima de 10.000 V. Com esse objetivo, podemos usar os lados de um copo grande de pírex cobrindo as part
Um capacitor de placas paralelas cheio de ar tem uma capacitância de 1,3 pF. Dobra-se a separação das placas e insere-se parafina entre elas. A nova capacitância é 2,6 pF. Determine a constante dielét
Uma certa substância tem uma constante dielétrica de 2 , 8 e uma rigidez dielétrica de 18M V / m . Se a usarmos como material dielétrico num capacitor de placas paralelas, qual deverá ser a área mínim