Capacitores - Olimpíada Cearense de Física

por **VictorCoe** Dom 10 Nov 2013, 13:37

Dois condensadores idênticos de capacitância C, cada um, estão conectados em paralelo. Cada condensador tem uma carga Q. Posteriormente, é introduzido um dielétrico (de constante dielétrica K = 2) que preenche completamente o espaço entre as placas de um dos condensadores. Determine os valores corretos da carga final do condensador que recebe o dielétrico e da energia final do sistema.

Bem, eu encontrei como resposta a carga final q=5Q/3 e a energia final Ef=5Q²/6C , ficaria muito agradecido caso alguém me ajudasse nesta questão

por **Elcioschin** Seg 11 Nov 2013, 14:11

Capacitor plano ----> C = ε.A/d ----> C = k.εo.A/d

Capacitor original ----> k = 1: capacidade C ----> Capacitor modificado ----> k = 2: capacidade 2C

1) Seja Q a carga de cada capacitor ----> Carga de ambos = 2Q

2) Sejam Q1 e Q2 as cargas finais do original e do modificado ----> Q1 + Q2 = 2Q ---->

U1 = U2 ----> Q1/C = Q2/2C ----> Q1 = Q2/2 ----> II

II em I ----> Q2/2 + Q2 = 2Q ----> 3.Q2/2 = 2Q ----> Q2 = 4Q/3

Energia final ----> E = (1/2).Q1²/C + (1/20.Q2²/2C ---> E = (1/2)(2Q/3)²/C + (1/2)(4Q/3)/2C ---->

E = 2Q²/9C + 4Q²/9C ----> E = 2Q²/3C

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