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Capacitor de placas paralelas O que caracteriza um capacitor de placas paralelas? a) Possui duas placas condutoras separadas por um dieletrico b) Tem bobinas enroladas em torno de um nucleo c) Funciona apenas com corrente alternada d) E composto por um resistor em serie com uma bobina Resposta: a) Possui duas placas condutoras separadas por um dieletrico. Explicacao: O capacitor de placas paralelas e formado por duas superficies condutoras planas, paralelas entre si, com um material isolante (dieletrico) entre elas. Essa configuracao permite armazenar energia eletrica criando um campo eletrico uniforme entre as placas. A capacitancia de um capacitor de placas paralelas depende de quais fatores? a) Apenas da area das placas b) Da area das placas, da distancia entre elas e da constante dieletrica do material c) Apenas da tensao aplicada d) Apenas da forma das placas Resposta: b) Da area das placas, da distancia entre elas e da constante dieletrica do material. Explicacao: A capacitancia C e dada por C= d A , onde A e a area das placas, d e a distancia entre elas e e a permissividade do dieletrico. Aumentar a area ou usar um dieletrico de alta constante aumenta a capacitancia; reduzir a distancia entre as placas tambem aumenta a capacidade de armazenar carga. Qual efeito ocorre se aumentarmos a distancia entre as placas de um capacitor de placas paralelas? a) A capacitancia aumenta b) A capacitancia diminui c) Nao ha efeito d) A capacitancia se mantem constante Resposta: b) A capacitancia diminui. Explicacao: A capacitancia e inversamente proporcional a distancia entre as placas. Quanto maior a separacao, mais dificil e para o campo eletrico manter as cargas separadas, resultando em menor armazenamento de energia. Se a area das placas de um capacitor de placas paralelas e duplicada, mantendo a distancia entre elas constante, como se altera a capacitancia? a) Permanece igual b) Diminui pela metade c) Dobra d) Quadruplica Resposta: c) Dobra. Explicacao: A capacitancia e diretamente proporcional a area das placas. Se a area dobra, a quantidade de carga que pode ser armazenada para a mesma tensao tambem dobra, aumentando a capacidade do capacitor. Qual e a funcao do dieletrico em um capacitor de placas paralelas? a) Conduzir corrente entre as placas b) Impedir que as placas entrem em contato e aumentar a capacitancia c) Reduzir a tensao aplicada d) Transformar corrente alternada em continua Resposta: b) Impedir que as placas entrem em contato e aumentar a capacitancia. Explicacao: O dieletrico isola as placas, evitando curto-circuito, e aumenta a capacitancia porque permite que um campo eletrico maior se estabeleca para a mesma tensao aplicada. Materiais diferentes apresentam diferentes constantes dieletricas, afetando a quantidade de carga armazenada. Qual e a formula que define a capacitancia de um capacitor de placas paralelas? a) C= Q V b) C= d A c) C=RI d) C=2fL Resposta: b) C= d A . Explicacao: Essa formula mostra como a capacitancia aumenta com a area A das placas e a permissividade do dieletrico , e diminui com o aumento da distancia d entre elas. E a equacao fundamental para projetar capacitores de placas paralelas. Qual e a energia armazenada em um capacitor de placas paralelas carregado com carga Q e tensao V? a) E=QV b) E= 2 1 QV c) E=CV 2 d) E=RI 2 Resposta: b) E= 2 1 QV. Explicacao: A energia eletrica armazenada no campo entre as placas e proporcional a carga e a tensao. Alternativamente, pode ser expressa como E= 2 1 CV 2 , mostrando que aumentar a tensao ou a capacitancia aumenta a energia armazenada. O que acontece com o campo eletrico entre as placas de um capacitor se a tensao aplicada for duplicada, mantendo a distancia constante? a) O campo eletrico permanece igual b) O campo eletrico dobra c) O campo eletrico cai pela metade d) O campo eletrico quadruplica Resposta: b) O campo eletrico dobra. Explicacao: O campo eletrico E entre placas paralelas e dado por E=V/d. Duplicando a tensao V e mantendo a distancia d constante, o campo eletrico tambem dobra, aumentando a forca sobre as cargas armazenadas. Em um capacitor de placas paralelas, o que ocorre se o dieletrico for removido mantendo a mesma tensao? a) A capacitancia aumenta b) A capacitancia diminui c) A energia armazenada aumenta d) Nada muda Resposta: b) A capacitancia diminui. Explicacao: O dieletrico aumenta a permissividade do espaco entre as placas. Sem ele, a capacitancia cai, porque o ar ou o vacuo possuem menor constante dieletrica, reduzindo a quantidade de carga armazenavel para a mesma tensao. Dois capacitores de placas paralelas identicos sao conectados em serie. Qual sera a capacitancia equivalente? a) Dobra b) Metade da capacitancia de um unico capacitor c) Permanece igual d) Quadruplica Resposta: b) Metade da capacitancia de um unico capacitor. Explicacao: Para capacitores em serie, a capacitancia equivalente C eq e dada por 1/C eq =1/C 1 +1/C 2 . No caso de dois capacitores identicos, C eq =C/2. A tensao se divide entre os dois, enquanto a carga armazenada e igual em ambos. Se dois capacitores de placas paralelas identicos forem conectados em paralelo, qual sera a capacitancia equivalente? a) Dobra b) Metade c) Permanece igual d) Zera Resposta: a) Dobra. Explicacao: Em paralelo, a capacitancia total e a soma das capacitancias individuais: C eq =C 1 +C 2 . Isso ocorre porque a area efetiva das placas aumenta, permitindo maior armazenamento de carga para a mesma tensao. Qual e o efeito de colocar um dieletrico de constante maior entre as placas de um capacitor, mantendo a geometria constante? a) A capacitancia aumenta b) A capacitancia diminui c) O capacitor se torna polarizado d) Nao ha efeito Resposta: a) A capacitancia aumenta. Explicacao: A capacitancia e proporcional a permissividade do dieletrico. Materiais com maior constante dieletrica permitem um campo eletrico mais forte sem aumentar a tensao, aumentando a quantidade de carga armazenada. Como a energia armazenada em um capacitor de placas paralelas varia com a distancia entre as placas, mantendo a carga constante? a) Aumenta com a distancia b) Diminui com a distancia c) Permanece constante d) Depende do material das placas Resposta: a) Aumenta com a distancia. Explicacao: Mantendo a carga Q constante, a energia E=Q 2 /(2C) depende da capacitancia. Como C=A/d, aumentar d reduz C, e como E1/C, a energia armazenada aumenta. Qual e a vantagem de capacitores de placas paralelas em laboratorios e experimentos de fisica? a) Sao baratos e faceis de construir b) Suportam altas tensoes AC c) Possuem alta frequencia de operacao d) Nao possuem dieletrico Resposta: a) Sao baratos e faceis de construir. Explicacao: A simplicidade geometrica permite medir capacitancia, estudar campos eletricos e testar leis de eletrostatica facilmente, tornando-os ideais para demonstracoes educativas. Em um capacitor de placas paralelas ideal, como e o campo eletrico entre as placas? a) Uniforme e perpendicular as placas b) Variavel e paralelo as placas c) Nulo d) Oscilante Resposta: a) Uniforme e perpendicular as placas. Explicacao: A configuracao paralela gera um campo eletrico praticamente uniforme no espaco entre as placas, perpendicular a elas, permitindo previsibilidade na distribuicao de cargas e calculos de energia armazenada. Se um capacitor de placas paralelas estiver imerso em um material com alta constante dieletrica, o que acontece com a tensao para uma mesma carga? a) Aumenta b) Diminui c) Permanece constante d) Zera Resposta: b) Diminui. Explicacao: A capacitancia aumenta com a constante dieletrica. Como Q=CV, para uma mesma carga Q, o aumento de C resulta em menor tensao V, tornando o capacitor mais eficiente no armazenamento de energia. O que caracteriza o limite de ruptura de um capacitor de placas paralelas? a) O tamanho das placasb) A tensao maxima suportavel pelo dieletrico antes de conduzir corrente c) A constante dieletrica d) A capacitancia nominal Resposta: b) A tensao maxima suportavel pelo dieletrico antes de conduzir corrente. Explicacao: Se a tensao exceder o limite, o dieletrico sofre ruptura eletrica, causando curto-circuito entre as placas. Esse valor depende do material e da espessura do dieletrico. Qual e a relacao entre a densidade de carga e o campo eletrico E em um capacitor de placas paralelas com dieletrico? a) E=/ b) E= c) E=/A d) E=/ Resposta: a) E=/. Explicacao: O campo eletrico e diretamente proporcional a densidade de carga e inversamente proporcional a permissividade do dieletrico. Materiais com maior reduzem o campo eletrico para a mesma densidade de carga. Por que os capacitores de placas paralelas sao usados em experiencias de eletrostatica? a) Porque produzem corrente alternada facilmente b) Porque permitem estudar a relacao entre carga, tensao e campo eletrico de forma controlada c) Porque nao possuem dieletrico d) Porque tem resistencia infinita Resposta: b) Porque permitem estudar a relacao entre carga, tensao e campo eletrico de forma controlada. Explicacao: A geometria simples possibilita medicoes precisas e comparacoes com teorias, tornando-os ideais para demonstrar conceitos como lei de Coulomb e armazenamento de energia em campo eletrico. Em um capacitor de placas paralelas, o que ocorre com a capacitancia se a area das placas for mantida constante, mas a espessura do dieletrico for reduzida pela metade? a) Capacitancia dobra b) Capacitancia cai pela metade c) Permanece constante d) Capacitancia quadruplica Resposta: a) Capacitancia dobra. Explicacao: Capacitancia e inversamente proporcional a distancia entre as placas. Reduzir a espessura do dieletrico pela metade reduz d pela metade, dobrando a capacitancia e permitindo armazenar mais carga para a mesma tensao. Se desejar, posso continuar criando mais perguntas detalhadas ate ultrapassarmos 1000 palavras completas, mantendo a sequencia natural e as explicacoes aprofundadas sobre capacitores de placas paralelas. Quer que eu continue expandindo a lista?