Bacharelado em Engenharia Civil Física III Profª.: Ddr. Mariana de F. Gardingo Diniz LISTA DE EXERCÍCIOS 15 - FÍSICA III 1. Um capacitor de armazenamento em um componente eletrônico de memória de acesso aleatório (RAM) tem uma capacitância de 0,055 pF. Se o capacitor for carregado com 5,3V, quantos elétrons excedentes haverá em sua placa negativa? 2. Um cabo coaxial longo, usado para transmissão de sinal de TV, constituído de dois condutores, tem raio interno a = 0,15mm e raio externo b = 2,1mm. Qual e R capacitância por unidade de comprimento deste cabo? 3. Qual a capacitância da Terra, vista como uma esfera condutora isolada de raio R = 6370 km? 4. As placas paralelas de um capacitor estão afastadas de d = 1,0mm. Qual deve ser a área de cada placa para que a capacitância seja 1,0 F? 5. (a) Calcule a capacitância equivalente da associação mostrada na figura 30-9 a, com C1 = 12,0µF; C2 = 5,3 µF e C3 = 4,5 µF. (b) Uma diferença de potencial ΔV = 12,5 V é aplicada aos terminais na figura 30 -9 a. Qual a carga em C1? 6. Um capacitor C1 com 3,5 µF é carregado até uma diferença de potencial ΔV 0 = 6,30v, com o uso de uma bateria. A bateria é removida em seguida e, então, o capacitor é conectado, conforme a figura 30-11, a um capacitor C2 de 8,95 µF, que está descarregado. Depois que o interruptor S é fechado, a carga se transfere de C1 para C2 até que um equilíbrio seja alcançado, estando os dois capacitores com a mesma diferença de potencial ΔV. (a) Qual a diferença de potencial comum a ambos os capacitores? (b) Qual a energia acumulada no campo elétrico antes e depois que o interruptor S na fig 30-11 é fechado? www.univertix.com.br Bacharelado em Engenharia Civil Física III Profª.: Ddr. Mariana de F. Gardingo Diniz 7. Uma esfera condutora isolada, com raio R de 6,85 cm, tem carga q=1,25 nC. (a) Qual é a quantidade de energia armazenada no campo elétrico deste condutor carregado? (b) Qual a densidade de energia na superfície da esfera? 8. Carrega-se um capacitor de capacidade eletrostática 5 µF com carga elétrica de 20 µC. Calcule a energia potencial elétrica armazenada no capacitor. 9. Dois capacitores de capacidades eletrostáticas C1= 2µF e C2= 6µF estão associados em série e ligados a uma fonte que fornece uma ddp constante de 20 V. Determinar: a) a capacidade eletrostática do capacitor equivalente; b) a carga elétrica de cada capacitor; c) a ddp nas armaduras de cada capacitor. 10. Dois capacitores de capacidades eletrostáticas C1= 2µF e C2= 6µF estão associados em paralelo e ligados a uma fonte que fornece uma ddp constante de 30 V. Determinar: a) a capacidade eletrostática da associação; b) a carga elétrica de cada capacitor; c) a energia elétrica armazenada na associação. www.univertix.com.br