eletromagnetismo
Calcular a quantidade de carga acumulada com a aplicação de potencial com a introdução de um dielétrico no capacitor estudado. Considerar que no capacitor seja aplicado com uma diferença de potencial V0 entre as placas. Em seguida, a bateria é desligado e um dielétrico, feito de poliestireno de espessura a e constante dielétrica k, é introduzido entre as placas. Supor que a A = 10 cm2; V0 = 80 V; a = 1,75 cm. Encontrar o campo elétrico E0 nos espaços entre as placas do capacitor e o dielétrico e o campo elétrico E1 no interior do dielétrico.
Capacitância antes da introdução do material dielétrico entre as placas
Co = = = 4,42 x 10 -13 F
Capacitância depois
C =
C = = 1,150x10-12 F
Quantidade de carga: q → sem dielétrico
Qo = Co . Vo
Qo = 4,42x10-13 .80 = 3,536x10-11 C
Quantidade de carga com dielétrico
Q = C.Vo = 1,150x10-12 . 80 = 9,2x10-11 C
Campo elétrico dentro do capacitor
Lei de Gauss:
Eo . A = → Eo =
Eo = = 3.995,48 V/m 4.000 V/m
Campo elétrico com dielétrico entre placas
E1 = =
E1 = 3.998,26 V/m
2.2 – PASSO 4
Calcular a diferença de potencial (V) e a capacitância (C) entre as placas depois da introdução do dielétrico e comparar esses valores com o valor inicial e o quão importante é a introdução de dielétrico nessa situação.
V =
V = Eo . (d-a) → 4.000 (0,02 – 0,0175)
V = 10V → sem dielétrico
V1 = E1.a = 3.998,26 . 0,0175
V1 = 69,96 70V
Vtotal = V+V1 = 10+70 = 80V
3.0 – ETAPA 3 Aula-tema: Lei de Ampere e Campo Magnético. Indutância. Circuitos Magnéticos.
Essa atividade é importante para discutir as semelhanças e diferenças nos conceitos que envolvem dois dispositivos armazenadores de energia, os capacitores e indutores.
Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.
3.1 – PASSO 1
Pesquisar em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, as características que assemelham e diferem