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Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) · Marinha do Brasil — Escola Naval 2025

Questão 1 — Física: Capacitores e Dielétricos

Física Capacitores e Dielétricos

Serviço de Seleção do Pessoal da Marinha (SSPM) 2025

Marinha do Brasil — Escola Naval · Admissão à Escola Naval (CPAEN) · Caderno Prova Amarela — 2º Dia (Física e Português)

Gabarito disponível

Analise a figura abaixo.

Circuito com três ramos em paralelo: à esquerda o capacitor C1 com material dielétrico (região sombreada) entre as placas, no centro o capacitor C2 e à direita a bateria de ddp V. No original digitalizado, o rótulo de C1 aparece parcialmente apagado.

A figura mostra um esquema de dois capacitores de placas paralelas, C₁ e C₂, ligados em paralelo a uma bateria ideal de ddp V. A área das placas dos capacitores é A e a distância entre as placas é d. Os dielétricos entre as placas dos capacitores C₁ e C₂ são, respectivamente, um material de constante dielétrica k (k>1) e o ar. Considere que os capacitores estão completamente carregados e analise as afirmativas abaixo.

I- A presença do dielétrico de constante dielétrica k entre as placas de C₁, faz com que a intensidade do campo elétrico, E₁, entre as placas de C₁ seja menor do que o campo elétrico, E₂, entre as placas de C₂ de acordo com a relação E₁ = E₂/k.
II- Uma vez que a capacitância de C₁ é maior do que a capacitância de C₂, a densidade de cargas livres, σ₁, na placa de maior potencial de C₁ deve ser maior do que a densidade de cargas livres, σ₂, na placa de maior potencial de C₂, de acordo com σ₁ = k σ₂.
III- Sendo ε₀ a permissividade do vácuo, a energia potencial elétrica U armazenada pela associação de capacitores é dada por U = [ε₀A/(2d)](1+k)V².

Assinale a opção correta.
Selecione uma alternativa

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Gabarito: E

Fonte: Gabarito preliminar: Gabarito final CPAEN/2025 — 2º Dia, Prova Amarela (página 2)