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.
Após a introdução do dielétrico, a capacitância do capacitor será superior a 12pF.
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.
Após a introdução do dielétrico, a capacitância do capacitor será superior a 12pF.
Resolução comentada
C com mica = 8 × 1,4 pF = 11,2 pF, menor que 12 pF.
C0 = ε·A/d = 10×10⁻¹² · 7×10⁻⁵ / 0,5×10⁻³ = 1,4 pF. Com o dielétrico, C = 8 · 1,4 = 11,2 pF, que é inferior a 12 pF.
Análise das alternativas
Certo: errado, pois 11,2 pF < 12 pF. Errado: correto.
Referência: Capacitor de placas paralelas com dielétrico.
Resolução comentada do VaiConcursos.