Física II ⇒ (UEPG 2009) Capacitor Tópico resolvido

[siliane]

43- A energia elétrica pode ser armazenada em um dispositivo comum chamado de capacitor, muito encontrado em circuitos eletrônicos. Sobre capacitores, assinale o que for correto:

01) Quando a distância entre as armaduras de um capacitor plano aumenta, o campo elétrico entre as placas do capacitor também aumenta.
02) Aumentando, excessivamente, a carga de um capacitor, aumenta-se, também, o campo elétrico entre as armaduras e o dielétrico pode perder a sua propriedade isolante.
04) Quando a distância entre as armaduras de um capacitor plano é aumentada, a energia elétrica potencial armazenada no capacitor também é aumentada.
08) Capacitores ligados em série ficam todos submetidos ao mesmo potencial.
16) Capacitância C de um capacitor é a razão entre a carga elétrica de uma das armaduras e a diferença de potencial entre elas.

pessoal não encontrei o gabarito desta questão gostaria de saber se a resposta é a 04 e a 16 sendo s=20.

Não possuo Gabarito

---

[lorramrj]

01):: FALSA
O campo elétrico é constante entre as placas dos capacitores separados por uma distância d.
Apenas uma demonstração formal que nesse caso: [tex3]\boxed{V=Ed}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\boxed{V=Ed}[/tex3]

[tex3]V = -\int\limits_{i}^{f} \vec{E} \space \vec{ds} = \int\limits_{-}^{+} \vec{E} \space \vec{ds} = E \int\limits_{0}^{d}ds=Ed [/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V = -\int\limits_{i}^{f} \vec{E} \space \vec{ds} = \int\limits_{-}^{+} \vec{E} \space \vec{ds} = E \int\limits_{0}^{d}ds=Ed [/tex3]

Logo: [tex3]V=Ed\rightarrow \boxed{E= \frac{V}{d}}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V=Ed\rightarrow \boxed{E= \frac{V}{d}}[/tex3]

. Como V entre as placas é constante, então E e d são inversamente proporcionais. Logo se aumentarmos a distância diminuimos o campo elétrico.

02):: VERDADEIRO
Temos, a capacitância dada por:
[tex3]C = \frac{q}{V}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]C = \frac{q}{V}[/tex3]

. Como a capacitância de um capacitor é constante. Então: q e V são diretamente proporcionais.
Aumentando muito a carga de um capacitor aumentamos muito também a tensão entre as armaduras do capacitor podendo romper o dielétrico (que nesse caso é o ar entre as armaduras), deixando de ser isolante.

04):: VERDADEIRO
Já vimos que no capacitor plano: [tex3]V=Ed[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V=Ed[/tex3]

. Como [tex3]V= \frac{U}{q}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V= \frac{U}{q}[/tex3]

, então:
[tex3]\frac{U}{q} = Ed\rightarrow \boxed{U = Eqd}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{U}{q} = Ed\rightarrow \boxed{U = Eqd}[/tex3]

. Como E e q são constantes (capacitor plano), então U e d são diretamente proporcionais, então se aumenta a distância d então U também aumenta.

8'):: FALSO
Claramente não. Apenas Capacitores em paralelo ficam submetidos a mesma ddp (assim como os resistores).

16):: VERDADEIRO ...
obs: o correto acho que seria "módulo da carga elétrica de uma das placas". Mas, provavelmente deram como verdadeira.
Ambas as placas de um capacitor tem a mesma carga +q e -q submetidos a uma ddp V entre as placas.
Logo: [tex3]C = \frac{q}{V}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]C = \frac{q}{V}[/tex3]

SOMA: 2+4+16 = 22