FÍSICA. Capacitância
|
|
- Vergílio Gabriel Fonseca Anjos
- 6 Há anos
- Visualizações:
Transcrição
1 FÍSICA Capacitância
2 Definição de capacitância Sejam dois condutores a e b com cargas +Q e Q, respectivamente, conforme figura ao lado. Assumiremos que ambos tratamse de condutores perfeitos (ideais) e, portanto, podemos considerar que a superfície de cada um deles é uma equipotencial e denominaremos estes potenciais por V a e V b
3 Definição de capacitância A diferença de potencial entre estes dois condutores pode ser calculada a partir de: V b V a = W ab / q o (I) Em que: q o : valor de uma carga positiva W ab : trabalho realizado por uma força para mover esta carga de a para b
4 Definição de capacitância Se considerarmos um caminho qualquer entre a e b, podemos escrever: W ab F. dl q0 E. dl (II) Em que: q o : valor de uma carga positiva W ab : trabalho realizado por uma força para mover uma carga de a para b F : força exercida pelo agente externo sobre a carga de prova q o para que não haja aceleração em todo o percurso. E : campo elétrico (vetor) formado entre as duas cargas dl : deslocamento ao longo do percurso
5 Definição de capacitância Assim, podemos encontrar uma equação geral que representa a relação entre a diferença de potencial entre os dois condutores e o campo elétrico existente entre os mesmos em decorrência de os mesmos possuírem cargas elétricas combinando as equações (I) e (II) anteriores. V b V a E. dl (III)
6 Definição de capacitância Sabemos que, de forma geral, podemos encontrar a seguinte associação entre campo elétrico e carga: E de dq de 4 r Em que: de : contribuição incremental do campo elétrico em um dado ponto no espaço devido a uma carga incremental dq dq : carga incremental ԑ : constante de permissividade do meio 2 (IV) (V)
7 Definição de capacitância Vejamos de forma mais detalhada as equações (III), (IV) e (V) anteriores. V b V a E. dl (III) E de de dq 4 r 2 (IV) (V)
8 Definição de capacitância V b V a = - ʃ E.dl (III) E = ʃ de (IV) de = dq / (4 ԑr 2 ) (V) Por estas equações, podemos que deduzir que qualquer aumento na carga provocará igual aumento no campo elétrico (equações IV e V) e, qualquer aumento no campo elétrico, acabará acarretando em aumento proporcional na diferença de potencial entre os dois pontos em análise (equação III).
9 Definição de capacitância Vejamos de forma mais detalhada as equações (III) e (V) anteriores. V b V a = - ʃ E.dl (III) E = ʃ de (IV) de = dq / (4 ԑr 2 ) (V) Pelo exposto, podemos intuir que a relação q / V, será sempre constante. Assumindo: q: módulo da carga em qualquer um dos condutores, e V: diferença de potencial entre os dois condutores (no caso, V b V a )
10 Definição de capacitância A essa razão (q / V) é que denominou-se capacitância que, como vimos, é uma constante. Como pode ser observado, a unidade de capacitância (sistema MKS) é o Coulomb/Volt (Farad em homenagem a Michael Faraday, responsável pelo desenvolvimento deste conceito de capacitância). Um capacitor, assim, será considerado todo sistema composto por condutores metálicos isolados, com formato diverso, e que possam conter carga elétrica, sendo que seus dois condutores (ou conjunto desses) possuam cargas opostas.
11
12
13
14
15
16 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Considere um capacitor de placas paralelas (condutores assumem a forma de duas placas paralelas).
17 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Assumindo as simplificações mencionadas anteriormente, podemos calcular a capacitância desse sistema com o uso da Lei de Gauss. A figura a seguir, mostra uma outra representação do sistema proposto com o acréscimo de uma superfície gaussiana, em linhas tracejadas, com altura h e cujas bases possuem área A exatamente iguais às placas do capacitor.
18 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Se observarmos a superfície gaussiana adotada, podemos observar que o fluxo do campo elétrico E, através de uma parte desta, está dentro da placa do capacitor e, portanto, será nulo (não há campo elétrico no interior de um condutor em equilíbrio).
19 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Também, será nulo o valor do fluxo do campo elétrico E através das duas laterais, pois, com o desprezo de distorções este campo nessa região, o vetor será paralelo a esta superfície.
20 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Desta forma, teremos apenas fluxo através da superfície gaussiana que está localizada entre as placas. Nessa região, o campo elétrico E é constante e o fluxo do campo elétrico Φ E é dado, simplesmente, pelo produto (E.A).
21 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) A Lei de Gauus nos fornece: Φ E = ʃ E.dA = q / ԑ Com o campo elétrico E constante através da superfície com área total A, podemos reescrever a equação acima como: Φ E = EA = q / ԑ
22 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Assim, temos q = ԑea (VI)
23 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Como já vimos anteriormente: V b V a = - ʃ E.dl (III) Podemos adotar, de forma conveniente uma da placas como nossa referência (potencial nulo) e um caminho perpendicular entre as placas de forma a termos o percurso de comprimento igual a d, ou seja, um percurso entre as superfícies das placas (pois as mesmas são equipotenciais).
24 Considerações sobre o cálculo da Assim, temos: capacitância (Exemplo) V = E.d (VII)
25 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Como vimos anteriormente, a capacitância C é definida como a constante de proporcionalidade da relação q/v. Com as equações (VI) e (VII), temos: q = ԑea (VI) V = E.d (VII) Logo, podemos escrever: C = q/v = ԑa / d
26 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Analisando a relação: C = ԑa / d válida somente para capacitores de placas paralelas, podemos observar que a capacitância depende da geometria dos condutores e da constante de permissividade elétrica do meio (material) entre as placas.
27 Considerações sobre o cálculo da capacitância (Exemplo) Uma consequência é a possibilidade da medida da constante de permissividade elétrica (ԑ) através da construção de um capacitor com área das placas e distância entre as mesmas conhecida (e com grande precisão) e de medições da carga e diferença de potencial. (ԑ o = 8, x C 2 /N.m 2 )
28 Acumulação de energia em campo elétrico Sabemos que qualquer configuração de cargas possui uma energia potencial elétrica U igual ao trabalho W (positivo ou negativo) necessário para reunir as cargas nesta configuração (a partir de uma condição de repouso e com afastamento infinito). Dessa forma, um capacitor carregado possuirá uma energia elétrica potencial acumulada (igual ao trabalho despendido para carregá-lo).
29 Acumulação de energia em campo elétrico Vamos considerar, num capacitor qualquer, que após um tempo t, uma da carga dq tenha sido transferida de uma placa para outra. Como vimos anteriormente, o trabalho para essa transferência de cargas pode ser calculado por: dw = V.dq = (q/c).dq Em que q é a quantidade de carga efetivamente acumulada neste período de tempo t.
30 Acumulação de energia em campo elétrico Se o processo continuar até que uma carga Q (assumindo que inicialmente temos as placas descarregadas), o trabalho total despendido pode ser obtido por: W = ʃ dw = ʃ (q/c).dq no intervalo de carga igual a zero até o valor Q. Assim, temos: W = Q 2 / (2C) Como q = CV, podemos reescrever a equação acima como: W = CV 2 / 2 (= U)
31 Acumulação de energia em campo elétrico Num capacitor de placas paralelas, desprezando-se as distorções das linhas de força na borda, o campo elétrico tem o mesmo valor em qualquer ponto entre as placas. Dessa forma, podemos calcular a densidade de energia u (energia acumulada por unidade de volume) da seguinte forma: u = U / Ad = (CV 2 /2) / Ad Em que Ad é o volume limitado pelas placas. Para um capacitor de placas paralelas, como visto, podemos calcular a capacitância C pela equação seguinte: C = ԑa/d
32 Acumulação de energia em campo elétrico Assim, combinando as equações u = U / Ad = (CV 2 /2) / Ad C = ԑa/d Então: u = ԑe 2 / 2 Assim, podemos dizer que, se existe um campo elétrico num ponto qualquer do espaço, podemos considerar que este ponto como sede de uma acumulação de energia cuja densidade, por unidade de volume, depende da intensidade do campo elétrico E.
33
34
35
36 Capacitores comerciais
37 Exemplo
38 Exemplo
39 Exemplo Efetue o cálculo para o caso de um capacitor cilíndrico de comprimento L, seção interna com raio r a e carga Q, seção externa com raio r b e carga Q. Supor que o capacitor é muito longo (comprimento muito maior que os raios) de modo que as distorções das linhas de força nos dois extremos possam ser desprezados no cálculo da capacitância.
40 Associação de capacitores Como vimos, os capacitores são dispositivos com capacidade de armazenar energia em seu campo elétrico. Também vimos que a capacidade de armazenamento depende de características físicas do capacitor (além do meio). Muitas vezes, para podermos administrar a quantidade de energia armazenada, podemos trabalhar associando capacitores. Existem essencialmente duas maneiras de conectar capacitores: em série ou em paralelo.
41 Associação de capacitores
42 Associação de capacitores - série Na associação em série, uma das placas de um capacitor é conectada, por meio de fios condutores, a uma placa de um outro capacitor como ilustra a figura. Se colocarmos uma carga elétrica negativa -Q na placa do capacitor C 1, ligada pelo fio ao ponto x, aparecerá, por indução, uma carga igual e de sinal contrário +Q na placa da direita do capacitor. Como esta placa está ligada por outro fio, à placa da esquerda do capacitor C 2, também por indução aparecerá uma carga -Q nesta placa. Novamente por indução, surgirá uma carga +Q na placa da direita do capacitor C 2. Assim, as cargas nas placas dos capacitores serão iguais em módulo.
43 Associação de capacitores - série
44 Associação de capacitores - série
45 Exemplo
46 Associação de capacitores - paralelo
47 Associação de capacitores - paralelo
48 Exemplo
49 Exemplo
50 Exemplo
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68 Influência dos dielétricos
69 Influência dos dielétricos
70 Influência dos dielétricos
71 Influência dos dielétricos
72 Influência dos dielétricos
73 Exemplo
74 Exemplo
75 Exemplo
76 Considerações Nos dielétricos (ou isolantes) os elétrons estão presos aos núcleos dos átomos e portanto, ao contrário dos metais, não existem elétrons livres nessa substância. Sabemos que, se um campo elétrico for aplicado a um dielétrico, vai haver uma tendência de afastar os elétrons de seus núcleos devido à força externa. Mas o que acontece se aumentarmos muito o campo elétrico externo? É claro que a força que age em cada elétron vai aumentando também, proporcionalmente. Isto pode chegar ao ponto em que a força externa fica maior do que a força que liga o elétron ao seu núcleo. Quando isto acontece, os elétrons passarão a ser livres transformando, então, um dielétrico em um condutor!
77 Considerações Esse processo pode ocorrer com qualquer isolante e o campo elétrico aplicado que o transforma em condutor vai depender da estrutura de cada material. O valor mínimo do campo elétrico que deve ser aplicado a um dielétrico para transformá-lo em condutor é denominado rigidez dielétrica. Cada material tem seu valor próprio de rigidez dielétrica, dadas as diferentes estruturas microscópicas de cada um.
78 Considerações
79 Considerações
80 Considerações
81 Considerações
82 Exemplo
83 Exemplo
Capacitância e Dielétricos
Capacitância e Dielétricos 1 Um capacitor é um sistema constituído por dois condutores separados por um isolante (ou imersos no vácuo). Placas condutoras Carga elétrica Isolante (ou vácuo) Símbolos Em
Leia maisEletromagnetismo - Instituto de Pesquisas Científicas AULA 06 - CAPACITÂNCIA
ELETROMAGNETISMO AULA 06 - CAPACITÂNCIA Vamos supor que temos duas placas paralelas. Uma das placas está carregada positivamente enquanto que a outra está carregada negativamente. Essas placas estão isoladas
Leia maisHalliday Fundamentos de Física Volume 3
Halliday Fundamentos de Física Volume 3 www.grupogen.com.br http://gen-io.grupogen.com.br O GEN Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC Farmacêutica, LTC, Forense,
Leia maisDois condutores carregados com cargas +Q e Q e isolados, de formatos arbitrários, formam o que chamamos de um capacitor.
Aula-5 Capacitância Capacitores Dois condutores carregados com cargas Q e Q e isolados, de formatos arbitrários, formam o que chamamos de um capacitor. A sua utilidade é armazenar energia potencial no
Leia maisCap. 4 - Capacitância e Dielétricos
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Física III 2014/2 Cap. 4 - Capacitância e Dielétricos Prof. Elvis Soares Nesse capítulo, estudaremos o conceito de capacitância, aplicações de
Leia maisCap. 25. Capacitância. Prof. Oscar Rodrigues dos Santos Capacitância 1
Cap. 25 Capacitância Prof. Oscar Rodrigues dos Santos oscarsantos@utfpr.edu.br Capacitância 1 Capacitor Capacitor é um dispositivo que serve para armazenar energia elétrica. Tem a função de armazenar cargas
Leia maisFundamentos do Eletromagnetismo - Aula IX
Fundamentos do Eletromagnetismo - Aula IX Prof. Dr. Vicente Barros Conteúdo 11 - Energia eletrostática e capacitância. Conteúdo 12- Capacitores. Antes uma revisão Existe o famoso triângulo das equações
Leia maisAULA 03 O FLUXO ELÉTRICO. Eletromagnetismo - Instituto de Pesquisas Científicas
ELETROMAGNETISMO AULA 03 O FLUXO ELÉTRICO Vamos supor que exista certa superfície inserida em uma campo elétrico. Essa superfície possui uma área total A. Definimos o fluxo elétrico dφ através de um elemento
Leia maisFísica. Resumo Eletromagnetismo
Física Resumo Eletromagnetismo Cargas Elétricas Distribuição Contínua de Cargas 1. Linear Q = dq = λ dl 2. Superficial Q = dq = σ. da 3. Volumétrica Q = dq = ρ. dv Força Elétrica Duas formas de calcular:
Leia maisApostila de Física 36 Capacitores
Apostila de Física 36 Capacitores 1.0 Definições Na presença de um condutor neutro, um condutor eletrizado pode armazenar mais cargas elétricas com o mesmo potencial elétrico. Capacitor ou condensador
Leia maisCapacitância Neste capítulo serão abordados os seguintes tópicos:
Capacitância Neste capítulo serão abordados os seguintes tópicos: - Capacitância C de um sistema de dois condutores isolados. - Cálculo da capacitância para algumas geometrias simples. - Métodos para conectar
Leia mais1) Um fio fino, isolante e muito longo, tem comprimento L e é carregado com uma carga Q distribuída homogeneamente. a) Calcule o campo elétrico numa
1) Um fio fino, isolante e muito longo, tem comprimento L e é carregado com uma carga Q distribuída homogeneamente. a) Calcule o campo elétrico numa região próxima ao centro do fio, a uma distância r
Leia maisCapacitores. - 3) A experiência mostra que a carga acumulada é diretamente proporcional a diferença de potencial aplicada nas placas, ou seja
Capacitores - 1) Capacitores são dispositivos utilizados para armazenar cargas elétricas. Como a energia potencial é proporcional ao número de cargas elétricas, estes dispositivos também são reservatórios
Leia maisCapacitores Prof. Dr. Gustavo Lanfranchi
Capacitores Prof. Dr. Gustavo Lanfranchi Física Geral e Experimental 2, Eng. Civil 2018 Capacitores Definição O que é um capacitor? Quais são suas propriedades? O que é capacitância, como é calculada?
Leia maisPotencial Elétrico, Dielétricos e Capacitores. Eletricidade e magnetismo - potencial elétrico, dielétricos e capacitores 1
Potencial Elétrico, Dielétricos e Capacitores Eletricidade e magnetismo - potencial elétrico, dielétricos e capacitores 1 Potencial elétrico O campo elétrico é um campo de forças conservativo: Se, por
Leia maisFísica 3. Resumo e Exercícios P1
Física 3 Resumo e Exercícios P1 Resuminho Teórico e Fórmulas Parte 1 Cargas Elétricas Distribuição Contínua de Cargas 1. Linear Q = dq = λ dl 2. Superficial Q = dq = σ. da 3. Volumétrica Q = dq = ρ. dv
Leia maisCapacitância Objetivos:
Capacitância Objetivos: A natureza dos capacitores e como determinar a quantidade que mede sua habilidade de armazenar carga? Com os capacitores de comportam em circuitos? Como determinar a quantidade
Leia maisCapacitores e Indutores (Aula 7) Prof. Daniel Dotta
Capacitores e Indutores (Aula 7) Prof. Daniel Dotta 1 Sumário Capacitor Indutor 2 Capacitor Componente passivo de circuito. Consiste de duas superfícies condutoras separadas por um material não condutor
Leia maisCAPACITORES. Prof. Patricia Caldana
CAPACITORES Prof. Patricia Caldana Em vários aparelhos elétricos existem dispositivos cuja função é armazenar cargas elétricas. Um exemplo simples é o flash de uma máquina fotográfica. Na figura abaixo,
Leia maisCapacitância. Q e V são proporcionais em capacitor. A constante de proporcionalidade é denominada capacitância.
apacitância Dois condutores (chamados de armaduras) carregados formam um capacitor ue, uando carregado, faz com ue os condutores tenham cargas iguais em módulo e sinais contrários. Q e V são proporcionais
Leia maisCap. 25. Capacitância. Copyright 2014 John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved.
Cap. 25 Capacitância Copyright 25-1 Capacitância Um capacitor é constituído por dois condutores isolados (as placas), que podem receber cargas +q e q. A capacitância C é definida pela equação onde V é
Leia maisCapacitância. Prof. Fernando G. Pilotto UERGS
Capacitância Prof. Fernando G. Pilotto UERGS Capacitores O capacitor é um dispositivo prático para o armazenamento de energia elétrica. Os flashs de máuinas fotográficas e os desfibriladores médicos usam
Leia maisProf. Fábio de Oliveira Borges
Capacitância Prof. Fábio de Oliveira Borges Curso de Física II Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense Niterói, Rio de Janeiro, Brasil https://cursos.if.uff.br/!fisica2-0117/doku.php Garrafa
Leia maisEletrostática: Capacitância e Dielétricos
Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Santa Catarina Campus São José Área de Telecomunicações ELM20704 Eletromagnetismo Professor: Bruno Fontana da Silva 2014-2 Eletrostática:
Leia maisCap. 2 - Lei de Gauss
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Física III 2014/2 Cap. 2 - Lei de Gauss Prof. Elvis Soares Nesse capítulo, descreveremos a Lei de Gauss e um procedimento alternativo para cálculo
Leia maisCapacitores Módulo FE.04 (página 66 à 68) Apostila 1. Capacitância Energia armazenada em um capacitor Capacitor Plano Associação de Capacitores
Aula 04 Capacitores Módulo FE.04 (página 66 à 68) Apostila 1 Capacitância Energia armazenada em um capacitor Capacitor Plano Associação de Capacitores 1 Capacitância Muitas são as pesquisas relacionadas
Leia maisUniversidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Primeira Prova (Diurno) Disciplina: Física III-A /2 Data: 17/09/2018
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Primeira Prova (Diurno) Disciplina: Física III-A - 2018/2 Data: 17/09/2018 Seção 1: Múltipla Escolha (7 0,8 = 5,6 pontos) 3. O campo elétrico
Leia maisLista de Exercícios 2 Potencial Elétrico e Capacitância
Lista de Exercícios 2 Potencial Elétrico e Capacitância Exercícios Sugeridos (14 de março de 2007) A numeração corresponde ao Livros Textos A e B. B25.10 Considere dois pontos numa região onde há um campo
Leia maisQuarta Lista - Capacitores e Dielétricos
Quarta Lista - Capacitores e Dielétricos FGE211 - Física III Sumário Um capacitor é um dispositivo que armazena carga elétrica e, consequentemente, energia potencial eletrostática. A capacitância C de
Leia maisESCOLA ESTADUAL JOÃO XXIII A Escola que a gente quer é a Escola que a gente faz!
ESCOLA ESTADUAL JOÃO XXIII A Escola que a gente quer é a Escola que a gente faz! NATUREZA DA ATIVIDADE: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO - ELETROSTÁTICA DISCIPLINA: FÍSICA ASSUNTO: CAMPO ELÉTRICO, POTENCIAL ELÉTRICO,
Leia maisLISTA ELETROSTÁTICA. Prof: Werlley toledo
LISTA ELETROSTÁTICA Prof: Werlley toledo 01 - (UEPG PR) Uma pequena esfera com carga q é colocada em uma região do espaço onde há um campo elétrico. Sobre esse evento físico, assinale o que for correto.
Leia maisEletrostática. O átomo, o elétron, o próton e o neutron. Carga elétrica
Eletrostática O átomo, o elétron, o próton e o neutron O átomo é a menor partícula capaz de identificar um elemento químico. Ele consiste em um núcleo central que contém uma carga convencionada de positiva
Leia maisFísica III Escola Politécnica GABARITO DA PS 30 de junho de 2011
Física - 4320301 Escola Politécnica - 2011 GABARTO DA PS 30 de junho de 2011 Questão 1 No modelo de Rutherford o átomo é considerado como uma esfera de raio R com toda a carga positiva dos prótons, Ze,
Leia maisUniversidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Primeira Prova (Diurno) Disciplina: Física III-A /1 Data: 24/04/2019
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Primeira Prova (Diurno) Disciplina: Física III-A - 2019/1 Data: 24/04/2019 Seção 1: Múltipla Escolha (6 0,8 = 4,8 pontos) 1. Um grão de poeira
Leia maisFÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 13 ELETROSTÁTICA: CAMPO ELÉTRICO UNIFORME
FÍSICA - 2 o ANO MÓDULO 13 ELETROSTÁTICA: CAMPO ELÉTRICO UNIFORME ++ + ++++++++ + + + + + +++ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + A F B E - - - - - V A V B d P 2 { 1,0 cm + 10 cm P 1 { 1,0
Leia maisHalliday & Resnick Fundamentos de Física
Halliday & Resnick Fundamentos de Física Eletromagnetismo Volume 3 www.grupogen.com.br http://gen-io.grupogen.com.br O GEN Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC
Leia maisPrimeira Prova 2º. semestre de /09/2017 ATENÇÃO LEIA ANTES DE FAZER A PROVA
Física Teórica II Primeira Prova 2º. semestre de 2017 23/09/2017 ALUNO Gabarito NOTA DA TURMA PROF. PROVA 1 Assine a prova antes de começar. ATENÇÃO LEIA ANTES DE FAZER A PROVA 2 Os professores não poderão
Leia maisAula 4_1. Capacitores. Física Geral e Experimental III Prof. Cláudio Graça Capítulo 4
Aula 4_1 Capacitores Física Geral e Experimental III Prof. Cláudio Graça Capítulo 4 Capacitores Definição da Capacitância: capacitor e sua capacitância Carga de um capacitor Exemplos de Cálculo da Capacitância
Leia maisLecture notes Prof. Cristiano
Eletricidade e Magnetismo IG apacitância e Dielétricos Oliveira Ed. Basilio Jafet sala crislpo@if.usp.r APAITORES Definição de apacitância apacitor: ominação de dois condutores carregados com mesma carga
Leia maisEletromagnetismo I. Preparo: Diego Oliveira. Aula 7. Trabalho realizado em um campo eletrostático. F ext d l
Eletromagnetismo I Prof. Ricardo Galvão - Semestre 015 Preparo: Diego Oliveira Aula 7 Trabalho realizado em um campo eletrostático Suponhamos que numa região do espaço exista um campo elétrico E. Qual
Leia maisElementos de Circuitos Elétricos
Elementos de Circuitos Elétricos Corrente e Lei de Ohm Consideremos um condutor cilíndrico de seção reta de área S. Quando uma corrente flui pelo condutor, cargas se movem e existe um campo elétrico. A
Leia maisF-328 Física Geral III
F-8 Física Geral III Aula exploratória- 5 UNIAMP IFGW username@ifi.unicamp.br F8 S4 apacitância apacitores O capacitor mais convencional é o de placas paralelas. Em geral, dá-se o nome de placas do capacitor
Leia maisPotencial Elétrico 1
Potencial Elétrico 1 Vamos começar com uma revisão: Quando uma força atua sobre uma partícula que se move de um ponto a até um ponto b, o trabalho W realizado pela força é dado pela integral de linha:
Leia maisCapacitância C = Q / V [F]
Capacitância Na figura abaixo, como exemplo, tem-se duas placas paralelas, feitas de um material condutor e separadas por um espaço vazio. Essas placas estão ligadas a uma fonte de tensão contínua através
Leia maisPotencial elétrico e capacitores. Baseado no 8.02T MIT-opencourse
Potencial elétrico e capacitores Baseado no 8.02T MIT-opencourse 1 Gravidade x eletricidade Massa M Carga(+/-q) Campos g = G M r 2 ˆr E = k e q r 2 ˆr Forças F g = m g F e = q E 2 Energia potencial x potencial
Leia maissuperfície que envolve a distribuição de cargas superfície gaussiana
Para a determinação do campo elétrico produzido por um corpo, é possível considerar um elemento de carga dq e assim calcular o campo infinitesimal de gerado. A partir desse princípio, o campo total em
Leia maisFÍSICA BÁSICA III. Aula 2: Campo Elétrico
FÍSICA BÁSICA III Aula 2: Campo Elétrico Campo Elétrico Como duas partículas carregadas podem interagir mesmo estando no vácuo? Dizemos que uma partícula carregada produz um campo elétrico ao seu redor.
Leia maisFísica C Extensivo V. 3
Física C Extensivo V. 3 Exercícios 0) Falsa. O campo no interior de um condutor será nulo apenas numa situação de equilíbrio. Falsa. O vetor campo é perpendicular à superfície. 0) C 09) A O campo elétrico
Leia maisQuestão 04- A diferença de potencial entre as placas de um capacitor de placas paralelas de 40μF carregado é de 40V.
COLÉGIO SHALOM Trabalho de recuperação Ensino Médio 3º Ano Profº: Wesley da Silva Mota Física Entrega na data da prova Aluno (a) :. No. 01-(Ufrrj-RJ) A figura a seguir mostra um atleta de ginástica olímpica
Leia mais1ª LISTA DE FÍSICA 1º BIMESTRE
Professor (a): PAULO Disciplina FÍSICA Aluno (a): Série: 3ª Data: / / 2015 1ª LISTA DE FÍSICA 1º BIMESTRE 1) Uma descarga elétrica ocorre entre uma nuvem que está a 2.000 m de altura do solo. Isso acontece
Leia maisAULA 04 ENERGIA POTENCIAL E POTENCIAL ELÉTRICO. Eletromagnetismo - Instituto de Pesquisas Científicas
ELETROMAGNETISMO AULA 04 ENERGIA POTENCIAL E POTENCIAL ELÉTRICO Se um carga elétrica se move de um ponto à outro, qual é o trabalho realizado sobre essa carga? A noção de mudança de posição nos remete
Leia maisUniversidade Federal de Santa Catarina UFSC Centro de Blumenau BNU Curso Pré-Vestibular - Pré UFSC Prof.: Guilherme Renkel Wehmuth
Universidade Federal de Santa Catarina UFSC Centro de Blumenau BNU Curso Pré-Vestibular - Pré UFSC Prof.: Guilherme Renkel Wehmuth Eletromagnetismo Corrente Elétrica, Resistores, Capacitores, Fontes e
Leia maisLei de Gauss Φ = A (1) E da = q int
Lei de Gauss Lei de Gauss: A lei de Gauss nos diz que o fluxo total do campo elétrico através de uma superfície fechada A é proporcional à carga elétrica contida no interior do volume delimitado por essa
Leia maisFísica III Escola Politécnica GABARITO DA P1 12 de abril de 2012
Física III - 4320301 Escola Politécnica - 2012 GABARITO DA P1 12 de abril de 2012 Questão 1 Uma distribuição de cargas com densidade linear constante λ > 0 está localizada ao longo do eio no intervalo
Leia maisLei de Coulomb. Interação entre Duas Cargas Elétricas Puntiformes
Lei de Coulomb Interação entre Duas Cargas Elétricas Puntiformes A intensidade F da força de interação eletrostática entre duas cargas elétricas puntiformes q 1 e q 2, é diretamente proporcional ao produto
Leia mais25-1 Capacitância. Figura 25-1 Vários tipos de capacitores. Fonte: PLT 709. Me. Leandro B. Holanda,
25-1 Capacitância Capacitor é um dispositivo usado para armazenar energia elétrica. As pilhas de uma máquina fotográfica, por exemplo, armazenam a energia necessária para disparar um flash, carregando
Leia maisFísica C Extensivo V. 3
Extensivo V. Exercícios 0) Falsa. O campo no interior de um condutor será nulo apenas numa situação de equilíbrio. Falsa. O vetor campo é perpendicular à superfície. 0) C 09) A O campo elétrico será mais
Leia maisCap. 24. Potencial Elétrico. Copyright 2014 John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved.
Cap. 24 Potencial Elétrico Copyright 24-1 Potencial Elétrico O potencial elétrico V em um ponto P devido ao campo elétrico produzido por um objeto carregado é dado por Carga de prova q 0 no ponto P onde
Leia mais6.1 Exemplos - potencial eléctrico de um anel carregado
1/Out/212 Aula 6 6. Potencial eléctrico - distribuições contínuas de carga 6.1 Exemplos: Anel, Disco, Plano infinito, Linha infinita, Esfera 6.2 Condutores em equilíbrio 6.3 Contacto eléctrico 6.4 Energia
Leia maisCapacitor Variável de Placas Paralelas
BCJ-0203 Fenômenos Eletromagnéticos Experimento 2 Capacitor Variável de Placas Paralelas Nota Professor Data / / 2018 Grupo Nome RA Introdução e Objetivos O capacitor é um componente que tem como finalidade
Leia maisPrincípios de Eletricidade Magnetismo
Princípios de Eletricidade Magnetismo Corrente Elétrica e Circuitos de Corrente Contínua Professor: Cristiano Faria Corrente e Movimento de Cargas Elétricas Embora uma corrente seja um movimento de partícula
Leia maisPOTENCIAL ELÉTRICO. Prof. Bruno Farias
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA III POTENCIAL ELÉTRICO Prof. Bruno Farias Introdução Um dos objetivos da Física é determinar
Leia maisEletricidade Aula 8. Componentes Reativos
Eletricidade Aula 8 Componentes Reativos Campo Elétrico Consideremos uma diferença de potencial V entre duas chapas condutoras. Em todo ponto entre essas duas chapas, passa uma linha invisível chamada
Leia maisPrincípios de Circuitos Elétricos. Prof. Me. Luciane Agnoletti dos Santos Pedotti
Princípios de Circuitos Elétricos Prof. Me. Luciane Agnoletti dos Santos Pedotti Resistência, Indutância e Capacitância Resistor: permite variações bruscas de corrente e tensão Dissipa energia Capacitor:
Leia mais(d) E = Eŷ e V = 0. (b) (c) (f) E = Eˆx e V = (f)
1 Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Física III 01/ Primeira Prova: 10/1/01 Versão: A F e = q E, E = V, E = k0 q r ˆr Seção 1 Múltipla escolha 10 0,5 = 5,0 pontos) Formulário onde
Leia maisEletrotécnica geral. - é a permissividade do meio capacidade de conduzir o campo elétrico. A intensidade do campo elétrico é dada por:
apacitância É a propriedade de um componente que determina a capacidade de armazenar energia, ou também a oposição à variação da tensão. A energia é armazenada em forma de campo elétrico. O capacitor é
Leia maisCENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E TECNOLOGIA
GOVERNO DO ESTADO DO PARÁ UNIVERSIDADE DO ESTADO DO PARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS NATURAIS DISCIPLINA: CÓDIGO : DCNA0205 CARGA HORÁRIA: TEÓRICA: 30 h. CRÉDITOS:
Leia maisEletromagnetismo aula 02. Maria Inês Castilho
Eletromagnetismo aula 02 Maria Inês Castilho Campo Elétrico (E) Chama-se de campo elétrico de uma carga elétrica Q, a região que envolve esta carga e dentro da qual a carga consegue exercer ações elétricas.
Leia maisCronograma de 2017/1 de Física III-A
Cronograma de 2017/1 de Física III-A Mês Seg Ter Qua Qui Sex Sab 6 7 8 9 10 11 1 - Cap 21 2 - Cap 21 13 14 15 16 17 18 Março 20 21 22 3 - Cap 21 23 24 4 - Cap 22 25 Atividade 1 5 - Cap 22 6 - Cap 23 27
Leia maisLei de Gauss. O produto escalar entre dois vetores a e b, escrito como a. b, é definido como
Lei de Gauss REVISÃO DE PRODUTO ESCALAR Antes de iniciarmos o estudo do nosso próximo assunto (lei de Gauss), consideramos importante uma revisão sobre o produto escalar entre dois vetores. O produto escalar
Leia maisFísica III Escola Politécnica GABARITO DA P1 31 de março de 2016
Física III - 43303 Escola olitécnica - 06 GABARITO DA 3 de março de 06 Questão Quatro cargas puntiformes são colocadas nos vértices,, 3 e 4 de um retângulo, de acordo com a figura abaio. O retângulo tem
Leia maisCap. 5 - Corrente, Resistência e Força Eletromotriz
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Física III 2014/2 Cap. 5 - Corrente, Resistência e Força Eletromotriz Prof. Elvis Soares Nesse capítulo, estudaremos a definição de corrente,
Leia maisAluno: Assinatura: DRE: Professor: Turma: Seção Nota original Iniciais Nota de revisão
Universidade Federal do Rio de Janeiro Instituto de Física Física III 010/ Primeira Prova (P1) 1/10/010 Versão: A Aluno: Assinatura: DRE: Professor: Turma: Seção Nota original Iniciais Nota de revisão
Leia maisCAPACITÂNCIA TEORIA. A Equipe SEI, pensando em você, preparou este artigo contendo uma breve teoria com exemplos para auxiliá-lo nos estudos.
ITÂNI TOI quipe SI, pensando em você, preparou este artigo contendo uma breve teoria com exemplos para auxiliá-lo nos estudos. 1. apacitância de um condutor isolado O aluno, para continuar lendo esse artigo,
Leia maisProf. Fábio de Oliveira Borges
O Potencial Elétrico Prof. Fábio de Oliveira Borges Curso de Física II Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense Niterói, Rio de Janeiro, Brasil https://cursos.if.uff.br/!fisica2-0117/doku.php
Leia maisProf. Fábio de Oliveira Borges
A lei de Gauss Prof. Fábio de Oliveira Borges Curso de Física II Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense Niterói, Rio de Janeiro, Brasil http://cursos.if.uff.br/fisica2-2015/ Fluxo de um campo
Leia maisEm um mau condutor, como vidro ou borracha, cada elétron está preso a um particular átomo. Num condutor metálico, de forma diferente, um ou mais
Capítulo 6 Condutores 6.1 Breve Introdução Em um mau condutor, como vidro ou borracha, cada elétron está preso a um particular átomo. Num condutor metálico, de forma diferente, um ou mais elétrons por
Leia maisExercício 3) A formação de cargas elétrica em objetos quotidianos é mais comum em dias secos ou úmidos? Justifique a sua resposta.
Exercícios Parte teórica Exercício 1) Uma esfera carregada, chamada A, com uma carga 1q, toca sequencialmente em outras 4 esferas (B, C, D e E) carregadas conforme a figura abaixo. Qual será a carga final
Leia maisEletrostática e Eletromagnetismo. Lista de Orientação Valendo 1 ponto.
Eletrostática e Eletromagnetismo Lista de Orientação Valendo 1 ponto. 1) Uma das aplicações tecnológicas modernas da eletrostática foi a invenção da impressora a jato de tinta. Esse tipo de impressora
Leia maisPrimeira Prova 2. semestre de /10/2013 TURMA PROF.
D Física Teórica II Primeira Prova 2. semestre de 2013 19/10/2013 ALUNO TURMA PROF. ATENÇÃO LEIA ANTES DE FAZER A PROVA 1 Assine todas as folhas das questões antes de começar a prova. 2 - Os professores
Leia maisEletrostática. Antonio Carlos Siqueira de Lima. Universidade Federal do Rio de Janeiro Escola Politécnica Departamento de Engenharia Elétrica
Eletrostática Antonio Carlos Siqueira de Lima Universidade Federal do Rio de Janeiro Escola Politécnica Departamento de Engenharia Elétrica Agosto 2008 1 Campo Elétrico Campo Elétrico Devido a Distribuições
Leia maisFÍSICA (ELETROMAGNETISMO) CORRENTE ELÉTRICA E RESISTÊNCIA
FÍSICA (ELETROMAGNETISMO) CORRENTE ELÉTRICA E RESISTÊNCIA FÍSICA (Eletromagnetismo) Nos capítulos anteriores estudamos as propriedades de cargas em repouso, assunto da eletrostática. A partir deste capítulo
Leia maisCENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA III LEI DE GAUSS. Prof.
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISCIPLINA: FÍSICA III LEI DE GAUSS Prof. Bruno Farias Introdução Na Física, uma ferramenta importante para a
Leia maisTransmissão e Distribuição de Energia. Capacitância de Linhas de Transmissão Prof. M.e Jáder de Alencar Vasconcelos
Transmissão e Distribuição de Energia Capacitância de Linhas de Transmissão Prof. M.e Jáder de Alencar Vasconcelos Ao energizarmos condutores aéreos por meio de um gerador, mesmo sem alimentar nenhuma
Leia maisEletromagnetismo II. Prof. Daniel Orquiza. Prof. Daniel Orquiza de Carvalho
Eletromagnetismo II Prof. Daniel Orquiza Eletromagnetismo II Prof. Daniel Orquiza de Carvalho Eletromagnetismo II - Eletrostática Fluxo Magnético e LGM (Capítulo 7 Páginas 207a 209) Princípio da Superposição
Leia maisCampo Elétrico Uniforme
Campo Elétrico Uniforme 1. (Upf 2012) Uma pequena esfera de 1,6 g de massa é eletrizada retirando-se um número n de elétrons. Dessa forma, quando a esfera é colocada em um campo elétrico uniforme de 9
Leia maisFÍSICA III AULAS 8 E 9 PROFESSORA MAUREN POMALIS
FÍSICA III AULAS 8 E 9 PROFESSORA MAUREN POMALIS mauren.pomalis@unir.br ENG. ELÉTRICA - 3 PERÍODO UNIR/Porto Velho 2017/1 SUMÁRIO Capacitores Capacitância Associação Paralelo Associação Série Armazenamento
Leia maisIndependentemente do formato destes condutores, os chamamos de placas.
Após a introdução dos conceitos básicos de Força Eletrostática, Campo Elétrico e Potencial Elétrico, damos início ao estudo das aplicações elétricas e eletrônicas, começando com as mais simples. Qualquer
Leia maisInstituto Montessori - Ponte Nova
Instituto Montessori - Ponte Nova Estudos Orientados para a Avaliação II 1) No campo elétrico criado por uma carga Q puntiforme de 4x10-6 C, determine: a) o potencial elétrico situado a 1m da carga Q.
Leia maisCap. 23. Lei de Gauss. Copyright 2014 John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved.
Cap. 23 Lei de Gauss Copyright 23-1 Fluxo Elétrico A lei de Gauss relaciona os campos elétricos nos pontos de uma superfície gaussiana (fechada) à carga total envolvida pela superfície. Superfície Gaussiana
Leia maisTerceira Lista - Potencial Elétrico
Terceira Lista - Potencial Elétrico FGE211 - Física III Sumário Uma força F é conservativa se a integral de linha da força através de um caminho fechado é nula: F d r = 0 A mudança em energia potencial
Leia maisAula 4: O Potencial Elétrico. Curso de Física Geral III Eletricidade Básica Ana Barros
Aula 4: O Potencial Elétrico Curso de Física Geral III Eletricidade Básica Ana Barros Potencial elétrico Como podemos relacionar a noção de força elétrica com os conceitos de energia e trabalho? Definindo
Leia maisLista de Exercícios 1: Eletrostática
Lista de Exercícios 1: Eletrostática 1. Uma carga Q é distribuída uniformemente sobre um fio semicircular de raio a, que está no plano xy. Calcule a força F com que atua sobre uma carga de sinal oposto
Leia maisLista 01 Parte II. Capítulo 28
Lista 01 Parte II Capítulo 28 01) Qual é o fluxo elétrico através de cada uma das superfícies (a), (b), (c) e (d) presentes na figura abaixo? 02) Uma carga positiva Q está localizada no centro de um cilindro
Leia maisLecture notes. Prof. Cristiano. Fonte de Campo Magnético. Prof. Cristiano Oliveira Ed. Basilio Jafet sala 202
Eletricidade e Magnetismo IGC Fontes de Campo Magnético Oliveira Ed. Basilio Jafet sala 202 crislpo@if.usp.br Fonte de Campo Magnético Imã ImãemC Fio de corrente Espira de corrente Solenóide de corrente
Leia maisLista 2. Física III Prof. Lucas Simões
Lista 2 Física III Prof. Lucas Simões (A) Exercícios Energia Potencial Elétrostática e Potencial Elétrico Questão. Uma carga puntiforme q = 2,4 µc é mantida em repouso na origem. Uma segunda carga puntiforme
Leia maisENERGIA, CARGA E DESCARGA DE CAPACITOR
UNIVERSIDADE TENOLÓGIA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO AADÊMIO DE ELETROTÉNIA ELETRIIDADE E MAGNESTISMO - ET72F Profª Elisabete N Moraes ENERGIA, ARGA E DESARGA DE APAITOR E ASSUNTOS OMPLEMENTARES Energia
Leia mais