Questões de Concurso sobre Capacitância

Nesse caso, é correto afirmar que a carga final armazenada no capacitor C1 é de 60,0 μC.

Nesse caso, é correto afirmar que, após o rearranjo, as cargas finais de C2 e C3 são diferentes: Q2 = 25,0 μC e Q3 = 35,0 μC.

Medidores LCR são muito confiáveis para a medição de indutância, capacitância e resistência. Com um equipamento LCR, foi medida a capacitância de um capacitor e encontrado o valor de 10µF. Considerando que a tolerância do capacitor é 1%, afirmamos que o valor real da capacitância deste capacitor está na faixa apresentada na alternativa

Um capacitor de placas paralelas, com capacitância 𝐶 = 10 µ𝐹, é conectado a uma fonte de tensão ideal de 12 V até estar plenamente carregado. Nessa situação, a carga elétrica armazenada em sua armadura positiva é ____. Em seguida, o capacitor é desconectado da fonte e um material dielétrico com constante 𝑘 = 4 é inserido, preenchendo totalmente o espaço entre as placas. Com a inserção do dielétrico, a capacitância do sistema (𝐶′) torna-se 40 µ𝐹 e, como a carga não se altera, a nova diferença de potencial (𝑉′) entre as placas passa a ser ____.

Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima.

O cálculo da capacitância em um capacitor de placas paralelas preenchido por dois ou mais materiais dielétricos é um tema comumente abordado em livros de física. Motivados por essa configuração, pesquisadores da Universidade Federal do Pará elaboraram uma metodologia experimental, denominada Técnica do Preenchimento do Capacitor, com o objetivo de medir a constante dielétrica de substâncias líquidas (Reis; Rodrigues; Neto, 2019). O método envolve a variação da capacitância de um capacitor de placas paralelas, com área 𝐴 = 𝐿 × 𝐻 e distância 𝑑 entre as placas, à medida que o volume 𝑉 de um material dielétrico é alterado no interior do capacitor, possibilitando a identificação da constante dielétrica k do líquido, conforme ilustrado na Figura 1 abaixo. A Figura 2 abaixo ilustra um gráfico que apresenta a variação da capacitância de um capacitor de placas paralelas utilizando o hexano, com placas separadas por uma distância 𝑑 = 0,97 mm. Considerando a constante de permissividade elétrica do vácuo 𝜀_₀ = 8,85 × 10⁻¹² F/m, assinale a alternativa que apresenta o valor aproximado da constante dielétrica k do hexano, com base nos dados experimentais obtidos.

Figura 1 – Representação do capacitor de placas paralelas sendo preenchido por um volume de líquido dielétrico.

Fonte: Figura elaborada especialmente para essa prova.

Figura 2 – Dados experimentais (círculos) e ajuste linear (linha) da capacitância em função do volume de hexano no capacitor.

Fonte: Reis, Rodrigues e Neto (2019).