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
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 = (εo x εr x A) / d
εo a constante dielétrica do vácuo;
εr 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 / (εo x εr)
Então, comparando a fórmula do professor Sérgio com a fórmula acima,
A = C.d/e
A = C.d / (εo x εr)
Perceba que onde o prof. Sérgio colocou "e", você deve entender como (εo x εr) e não apenas εr
Onde εo = 8,85.10-12 e εr é a constante dielétrica do isolante (2,8 no exercício pedido).
Abraços.
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