Trabalho de um Capacitor

por melissa_miranda Dom 23 Jun 2019, 18:19

Uma carga elétrica Q é armazenada em um capacitor paralelo com capacitância C. A distância entre o prato e o capacitor é triplicada, não mudando a carga elétrica. Quanto trabalho é feito fora deste processo?

Spoiler:

por **Elcioschin** Dom 23 Jun 2019, 18:54

Capacitância do capacitor original: C = ε.A/d

Energia do capacitor original: E = (1/2).(Q²/C)

Capacitância do novo capacitor> C' = ε.A/3.d ---> C' = C/3

Energia do novo capacitor: E' = (1/2).[Q²/C'] ---> E' = (1/2).[Q²/(C/3)] --->

E' = (3/2).Q²/C

Trabalho realizado --> W = E' - E --> W = (3/2).Q²/C - (1/2).Q²/C --> W = Q²/C

por melissa_miranda Dom 23 Jun 2019, 19:16

Elcioschin escreveu:Capacitância do capacitor original: Q = ε.A/d

No meu material consta como U=Qd/εA

Qual o motivo de não aparecer o U ? Tem a ver com o fato da carga elétrica não mudar ?

por **Elcioschin** Dom 23 Jun 2019, 19:40

O gabarito do seu material está errado, pois os únicos dados informados no enunciado são Q e C (a resposta não pode ser dada em função de ε, A)

Não pode aparecer o U porque também não foi informado e, além disso U varia.

por melissa_miranda Dom 23 Jun 2019, 19:59

De acordo com os dados do enunciado, qual seria a resposta ideal?
Suspeito que o gabarito esteja incorreto mesmo, acabei de resolver uma questão, na qual acredito ter feito certo. Porém, cheguei em um resultado diferente ao do gabarito, entretanto o mesmo aparece nas alternativas.

por **Elcioschin** Dom 23 Jun 2019, 20:21

A resposta ideal é a resposta certa: corresponde ao gabarito original informado e à minha solução.

por **Medeiros** Dom 23 Jun 2019, 21:02

melissa_miranda escreveu:
Elcioschin escreveu:Capacitância do capacitor original: Q = ε.A/d

No meu material consta como U=Qd/εA
Qual o motivo de não aparecer o U ? Tem a ver com o fato da carga elétrica não mudar ?

na linha que citas, por erro de digitação o Élcio escreveu "Q" ao invés de "C". Ele queria escrever C = ε.A/d (referente a capacitores de placas paralelas)

no seu material consta U = Q.d/(ε.A); isto está certo e vem de:

Q = C.U -----> U = Q/C ...........(1)

C = ε.A/d ............(2)

(2) em (1), vem: U = Q/(ε.A/d) -----> U = Q.d/(ε.A)