Física III Eletrostática

Apresentação em tema: "Física III Eletrostática"— Transcrição da apresentação:

1 Física III Eletrostática
Alberto Tannús Março 2010

2 Dielétricos Normalmente isolantes elétricos;
Em capacitores, aumentam a capacitância de um fator , propriedade do dielétrico; Reduz a diferença de potencial; Aumenta a relação Q/V.

3 Capacitor sem dielétrico: E=E0
Com material entre as placas com Constante Dielétrica  : Logo, a diferença de potencial V será: DDP original

4 Capacitância com dielétrico:
 Assim, para um capacitor de área A e separação d, Com (Permissividade do meio)

5 Constantes Dielétricas de materiais

6 Problema Um capacitor de placas paralelas de 10 cm de lado e separação d=4 mm, é preenchido com um material de  =2, de mesma área. Qual é a capacitância sem o dielétrico? Qual é a capacitância com o dielétrico? Qual é a capacitância se o dielétrico tem apenas 3 mm de espessura?

7 Solução: Sem dielétrico:

8 Com dielétrico: (Capacitância aumenta de um fator  =2)

9 Com dielétrico e o gap de 1 mm:


10  Teste: para a ausência do dielétrico, faça  =2, e terá

11 Energia armazenada num capacitor
ou Logo, a energia por unidade de volume (Ad ) é

12 Resumo: Energia potencial eletrostática de um sistema de cargas: é o trabalho necessário para trazer aquelas cargas desde uma separação infinita até as suas posições finais.

13 Cargas puntuais:  Condutor com carga Q em potencial V:  Sistema de condutores:  Energia armazenada em um capacitor:  Densidade de energia de um campo elétrico : 

14 Capacitor: dispositivo de armazenamento de carga e energia potencial eletrostática; normalmente constituído de dois condutores isolados entre si, com cargas iguais e opostas. Esfera carregada, raio R: Capacitor de placas paralelas: Capacitor cilíndrico:

15 Capacitâncias equivalentes:
Paralelo:  Série:  Dielétricos Campo elétrico:  Capacitância: 