Permitividade elétrica num condensador cilíndrico
Metadata
- CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
- AREA: Física
- DISCIPLINA: Eletromagnetismo e Óptica
- ANO: 2
- LINGUA: pt
- AUTOR: Carlos Cruz
- MATERIA PRINCIPAL: Eletrostática na matéria
- DESCRICAO: Determinação da permitividade e das cargas livres num condensador cilíndrico.
- DIFICULDADE: **
- TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 5 min
- TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 10 min
- PALAVRAS CHAVE: campo elétrico, condensador, cilíndrico, Lei de Gauss
A capacidade do condensador representado na figura é dada pela expressão: \( C = \frac{2 \pi \epsilon_0 h}{\ln \left(\frac{R_2}{R_1}\right)} \).
Estando o condensador sujeito a uma diferença de potencial constante \(V_S\), verificou-se que o mesmo acumulou na situação inicial uma carga \(Q_i\). Mantendo-se o condensador à mesma diferença de potencial \(V_S\), o espaço entre as placas foi totalmente preenchido com um material de permitividade elétrica \( \epsilon_B \), tendo-se verificado que, nesta nova situação o condensador acumulou uma carga de \( Q_f \). Com base nestes resultados, determine os valores da permitividade elétrica do material introduzido entre as placas, a altura \(h\) e as densidades de cargas livres (nas placas) na situação final.