Física iii - construção de capacitor

João está construindo um capacitor caseiro e dispõe dos seguintes materiais: folhas de alumínio, fios finos condutores e filme plástico (PVC). Sabendo-se que o filme de PVC tem constante dielétrica 2,8 e espessura de 0,1mm, qual seria a área aproximada necessária, em folhas de alumínio, para que ele construísse um capacitor caseiro, com capacitância de 100nF? a) 4m^2 b) 1m^2 c) 4mm^2 d) 4cm^2 e) 0,4m^2

Engenharia Física Geral Engenharia Elétrica

1 resposta

Professor Gabriel D.

Respondeu há 6 anos

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Jonas, apenas para complementar a resposta do Professor Sérgio, que está corretíssima.

A capacitância (C) de um capacitor plano de placas paralelas e de mesma área (A) separadas por um dielétrico de espessura (d) que possui constante dielétrica er é igual a:

C = (ε_o x ε_r x A) / d
ε_o a constante dielétrica do vácuo;
ε_r a constante dielétrica do isolante;
A a área das placas;
d a distância entre as placas (no caso, a espessura do isolante).

Logo A = C.d / (ε_o x ε_r)

Então, comparando a fórmula do professor Sérgio com a fórmula acima,

A = C.d/e
A = C.d / (ε_o x ε_r)

Perceba que onde o prof. Sérgio colocou "e", você deve entender como (ε_o x ε_r) e não apenas ε_r

Onde ε_o = 8,85.10-12 e ε_r é a constante dielétrica do isolante (2,8 no exercício pedido).

Abraços.