Lista de Exercícios de Capacitores

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1 Disciplina: Física 3 Professor: Joniel Alves Lista de Exercícios de Capacitores 1) A unidade de capacitância é equivalente a: A. J/C B. V/C C. J 2 /C D. C/J E. C 2 /J 2) Um farad é o mesmo que: A. J/V B. V/J C. C/V D. V/C E. N/C 3) Um capacitor C tem uma carga Q. As cargas reais nas suas placas são: A. Q, Q B. Q/2, Q/2 C. Q, -Q D. Q/2, -Q/2 E. Q, 0 4) Cara placa de um capacitor armazena uma carga de magnitude 1mC quando uma diferença de potencial de 100V é aplicada. A capacitância é: A. 5 F B. 10 F C. 50 F D. 100 F E. nenhuma das opções acima 5) Para carregar um capacitor de 1 F com uma carga de 2 C, a ddp necessária é: A. 2V B. 0.2V C. 5V D. 0.5V E. nenhuma das opções acima

2 6) A capacitância de uma capacitor de placas paralelas, com placas de área A separadas por uma distância d, é dada por A. 0d/A B. 0d/2A C. 0A/d D. 0A/2d E. Ad/ 0/ 7) A área das placas e a separação entre elas, para cinco capacitores são: capacitor 1: área A 0, separação d 0 capacitor 2: área 2A 0, separação 2d 0 capacitor 3: área 2A 0, separação d 0/2 capacitor 4: área A 0/2, separação 2d 0 capacitor 5: área A 0, separação d 0/2 Ordene os capacitores de acordo com as capacitâncias, da maior para a menor. A. 1, 2, 3, 4, 5 B. 5, 4, 3, 2, 1 C. 5, 3 e 4, em seguida 1, 2 D. 4, 1 e 2, em seguida 5, 3 E. 3, 5 e 2, em seguida 1, 4 7) A capacitância de um capacitor de placas paralelas pode ser aumentada por: A. um aumento na carga B. uma diminuição na carga C. aumento na separação entre as placas D. diminuição da separação entre as placas E. diminuição da área das placas. 8) Um capacitor de placas paralelas tem placas com área de 0,2m 2 separadas por 0,1mm. Para obter um campo elétrico de 2, V/m entre as placas, a magnitude da carga e cada placa deve ser: A. 8, C B. 1, C C. 3, C D. 7, C E. 1, C 8) Um capacitor de placas paralelas tem placas com área de 0,2m 2 separadas por 0,1mm. Se a carga nas placas é de 4, C, a ddp entre as placas entre as placas é aproximadamente: A. 0 B V C V D V E V

3 9) Uma bateria é usada para carregar uma combinação paralela de dois capacitores idênticos. Se a ddp nos terminais da bateria é V e uma carga total Q flui através da bateria durante o processo de carregamento, então a carga na placa positiva de cada capacitor e a diferença de potencial em cada capacitor é: A. Q/2 e V/2, respectivamente. B. Q e V, respectivamente. C. Q/2 e V, respectivamente. D. Q e V/2, respectivamente. E. Q e 2V, respectivamente. 10) Um capacitor de 1 F e um de 2 F são conectados em série e uma ddp é aplicada na combinação. O capacitor de 2 F tem: A. O dobro da carga do capacitor de 1 F B. Metade da carga do capacitor de 1 F C. O dobro da ddp do capacitor de 1 F D. Metade da ddp do capacitor de 1 F E. nenhuma das alternativas acima 11) Um capacitor de 1 F e um de 2 F são conectados em paralelo e uma ddp é aplicada na combinação. O capacitor de 2 F tem: A. O dobro da carga do capacitor de 1 F B. Metade da carga do capacitor de 1 F C. O dobro da ddp do capacitor de 1 F D. Metade da ddp do capacitor de 1 F E. nenhuma das alternativas acima 12) Seja Q a carga total armazenada em um capacitor, V a ddp entre suas placas e U a energia armazenada. Qual dessa grandezas deve(m) ser igual(is) para capacitores em série? A. Somente Q B. Somente V C. Somente U D. Apenas Q e U E. Apenas V e U 13) Seja Q a carga total armazenada em um capacitor, V a ddp entre suas placas e U a energia armazenada. Qual dessa grandezas deve(m) ser igual(is) para capacitores em paralelo? A. Somente Q B. Somente V C. Somente U D. Apenas Q e U E. Apenas V e U

4 14) Capacitores C1 e C2 estão ligados em série e uma ddp é aplicada. Se um capacitor equivalente à combinação tem a mesma ddp, então a carga do capacitor equivalente é a mesma que: A. a carga em C1 B. a soma das cargas em C1 e C2 C. a diferença das cargas em C1 e C2 D. o produto das cargas em C1 e C2 E. Nenhuma das opções acima 15) Capacitores C1 e C2 estão ligados em paralelo e uma ddp é aplicada. Se um capacitor equivalente à combinação tem a mesma ddp, então a carga do capacitor equivalente é a mesma que: A. a carga em C1 B. a soma das cargas em C1 e C2 C. a diferença das cargas em C1 e C2 D. o produto das cargas em C1 e C2 E. Nenhuma das opções acima 16) Um capacitor de 1 F e um de 2 F são conectados em série e uma ddp é aplicada na combinação. Eles armazenam cargas Q e P, respectivamente. Quando carregados separadamente usando a mesma bateria, eles armazenam cargas S e R, respectivamente. Então: A. R > S > Q = P B. P > Q > R = S C. R > P = Q > S D. R = P > S = Q E. R > P > S = Q 17) Um capacitores C1 é ligado à bateria sozinho e carregada até que a magnitude da carga em cada placa é de 40nC. Em seguida, a bateria é removida e dois outros capacitores C2 e C3 são ligados, como mostrado. A carga sobre a placa positivo de C1 é Então 10nC. As cargas sobre as placas positivas de C2 e C3 são: A. q2 = 30nC e q3 = 30nC B. q2 = 20nC e q3 = 20nC

5 C. q2 = 50nC e q3 = 10nC D. q2 = 30nC e q3 = 10nC E. q2 = 10nC e q3 = 30nC 18) Cada dos quatro capacitores mostrados é de 500 F. O voltímetro lê 1000V. A mgnitude da carga, em coulombs, em cada capacitor é: A. 0,2 B. 0,5 C. 20 D. 50 E. nenhuma das alternativas 19) O diagrama mostra quatro capacitores de 6 F. OA capacitância total entre os pontos a e b é: A. 3 F B. 4 F C. 6 F D. 9 F E. 1 F 20) Cada um dos dois capacitores de 25 F mostrados está inicialmente descarregado. Quantos coulombs de carga passam através do amperímetro (A) depois que a chave S for ligada?. A. 0,10 B. 0,20 C. 10 D. 0,05 E. nenhuma das alternativas 21) Um capacitor de 20 F é carregado a 200V. A energia armazenada é A. 400J B. 4J C. 0,4J D. 2000J

6 E. 0,1J 22) Um capacitor A é carregado e armazena 4J de energia. Um capacitor B, idêntico a A, está descarregado e é então conectado em paralelo com A. A energia total armazenada nos capacitores será A. 16J B. 8J C. 4J D. 2J E. 1J 23) Para armazenar uma energia total de 0,040J de energia nos dois capacitores idênticos mostrados, cada um deve ter capacitância de : A. 0,10 F B. 0,50 F C. 1,0 F D. 1,5 F E. 2,0 F 24) Uma lâmina dielétrica é lentamente inserida entre duas placas de um capacitor de placas paralelas, enquanto a diferença de potencial entre as placas é mantida constante por uma bateria. Quando o dielétrico começa a ser inserido: A. a capacitância, a diferença de potencial entre as placas, e a carga na placa positiva aumentam. B. a capacitância, a diferença de potencial entre as placas, e a carga na placa positiva diminuem. C. a diferença de potencial entre as placas aumenta, a carga na placa positiva diminui e a capacitância permanece a mesma. D. a capacitância e a carga na placa positiva diminuem, mas a diferença de potencial entre as placas permanece a mesma. E. a capacitância e a carga na placa positiva aumentam, mas a diferença de potencial entre as placas permanece a mesma. 25) Um capacitor de placas paralelas, com ar entre as placas, é carregado por uma bateria. Após o carregamento a bateria é desconectada. Uma lâmina de vidro é então lentamente inserida entre as placas. Quando isso acontece: A. uma força repele a lâmina de vidro para fora do capacitor B. uma força atrai a lâmina de vidro para fora do capacitor C. nenhuma força age na lâmina de vidro D. uma carga resultante aparece na lâmina de vidro E. a lâmina de vidro faz as placas se repelirem uma a outra.