Capacitores...

por lifestylee Seg 01 Jul 2013, 21:51

Faap-SP) Um capacitor de 10uF, com ar entre as placas, é ligado a uma fonte de 50V e depois desligado.

A)Quais as cargas nas placas do capacitor e a diferença de potencial entre elas?

B) A região entre as placas é preenchida com teflon, de constante dielétrica igual a 2,1 F/m. Quais são as cargas nas placas e a nova diferença de potencial?

Gabarito: A) 5x10^-4 e 50V
B) 5x10^-4 e 24V ... Qual seria as explicações corretas para essas gabaritos? obg...

por **Elcioschin** Ter 02 Jul 2013, 16:14

A capacidade original do capacitor é dada por C = εo.A/d = 10 uF = 10^-5 F

A) Carga adquirida ----> Q = C.U ----> Q = (10^-5).(50) ----> Q = 5*10^-4 C ----> U = 50 V

B) Colocando teflon, a nova capacidade será ---> C' = εr.(εo.A/d) = 2,1*(10^-5)

Nova tensão ----> Q = C'.U' ----> 5*10^-4 = (2,1*10^-5).U ----> U ~= 24 V

por L. José Qui 25 Jun 2020, 10:41

Tenho um dúvida na letra B.
vou usar:
ℰ = permitividade absoluta do dielétrico
ℰ₀ = permitividade do vácuo
k = constante dielétrica relativa do elemento isolante
ℰ = ℰ₀. k

A capacidade inicial do capacitor é C= ℰ.A/d= ℰ₀.k.A/d = 10.10^-6 F
(não sei qual valor de k)

a nova capacidade será C'= ℰ₀.k'.A/d com k'= 2,1

10.10^-6/k=ℰ₀.A/d (usando a fórmula da capacidade inicial)

Então C' = k'. (ℰ₀.A/d) = k' . (10.10^-6/k). Mas eu não sei o valor de k então não sei como faz, ou se errei algo. Podem ajudar?