Ficha 3 - Condensadores
3.1 Qual deve ser a área das placas de um condensador de placas planas e paralelas, com 0.15 mm de separação entre
elas, para que tenha capacidade de 1F?
(1.69x107 m2);
3.2 Um condensador é constituído por duas placas circulares, paralelas, afastadas 2mm. Quando a carga das placas é
10μC o campo eléctrico entre as placas é de 3x105V/m.
a) Calcule a diferença de potencial entre as placas.
b) Calcule o raio das placas.
3.3 Um condensador de placas paralelas é constituído por uma folha de polietileno de 0.3mm de espessura (κ=2.3.)
revestida, de ambos os lados, por folha de alumínio. A área de cada folha é 400cm2. Calcular a capacidade do
condensador.
(2.71nF)
3.4 Duas placas paralelas têm as cargas +Q e –Q. Quando o espaço entre as placas está vazio, o campo eléctrico entre
elas é 2.5x105V/m. Quando o espaço está preenchido com um dado dieléctrico, o campo fica reduzido a 1.2x105V/m.
a) Calcule a constante dieléctrica do dieléctrico.
b) Se a carga do condensador for de 10nC, qual é a área das placas?
( a)2.08; b) 45,2cm2; )
3.5 Calcule a energia armazenada num condutor esférico isolado, de raio 10cm, carregado com um potencial de 2kV.
(2.22x10-5 J)
3.6 Liga-se um condensador a uma bateria de 12 V, até este ficar carregado. Nessa altura desliga-se o condensador da
bateria e aumenta-se a distancia entre placas de 2.0mm para 3.5mm.
a) Qual é a carga do condensador?
b) Que energia foi armazenada no condensador?
c) calcule a energia armazenada no condensador, após o afastamento das placas.
( a)720μC; b) 4320μJ; c)7569μJ);
3.7. Dois condensadores em paralelo estão ligados a uma linha de 120 V. Um deles tem uma carga de 0.00006 C e o
outro tem uma carga de 0.000048 C. Determine a capacidade de cada condensador e a capacidade total do conjunto.
(Ceq = 0.45 μF)
3.8 Um condensador é carregado com uma bateria e, em seguida, desligado da mesma. Suponha que se afastam
ligeiramente as placas. Indique como varia:
a) o campo eléctrico;
b) a diferença de potencial;
c) a energia total.
3.9. Três condensadores têm as capacidades de 2μF, 4μF e 8μF. Calcule a capacidade equivalente quando:
a) Estão todos ligados em série
b) Estão todos ligados em paralelo.