Gabarito disponível
Texto-base:
Para um capacitor de placas planas e paralelas, preenchido pelo ar, as placas têm área igual a 7 × 10⁻⁵ m² e são separadas por 0,5 mm. Inicialmente, uma bateria de 12,0 V é conectada entre as placas; em um segundo momento, a bateria é desconectada e uma barra de mica de constante dielétrica igual a 8 é introduzida no capacitor, preenchendo totalmente o espaço entre as placas.
A partir dessas informações, julgue os itens subsequentes, considerando que, nas condições do ambiente, a constante elétrica do ar é 10 × 10⁻¹² F/m.
Nas condições iniciais, quando preenchido pelo ar, o capacitor tem capacitância inferior a 1,5 pF.
Para um capacitor de placas planas e paralelas, preenchido pelo ar, as placas têm área igual a 7 × 10⁻⁵ m² e são separadas por 0,5 mm. Inicialmente, uma bateria de 12,0 V é conectada entre as placas; em um segundo momento, a bateria é desconectada e uma barra de mica de constante dielétrica igual a 8 é introduzida no capacitor, preenchendo totalmente o espaço entre as placas.
A partir dessas informações, julgue os itens subsequentes, considerando que, nas condições do ambiente, a constante elétrica do ar é 10 × 10⁻¹² F/m.
Nas condições iniciais, quando preenchido pelo ar, o capacitor tem capacitância inferior a 1,5 pF.
Resolução comentada
C0 = 1,4 pF, que é menor que 1,5 pF.
C0 = ε0·A/d = 10×10⁻¹² · 7×10⁻⁵ / 5×10⁻⁴ = 1,4×10⁻¹² F = 1,4 pF, inferior a 1,5 pF.
Análise das alternativas
Certo: correto. Errado: contraria o cálculo.
Referência: Capacitor de placas paralelas.
Resolução comentada do VaiConcursos.