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9) Considere o vão existente entre cada tecla de um computador e a base do seu teclado. Em cada vão existem duas placas metálicas, uma delas presa na base do teclado e a outra, na tecla. Em conjunto, elas funcionam como um capacitor de placas planas paralelas imersas no ar. Quando se aciona a tecla, diminui a distância entre as placas e a capacitância aumenta. Um circuito elétrico detecta a variação da capacitância, indicativa do movimento da tecla. Considere então um dado teclado, cujas placas metálicas têm 40 mm^2 de área e 0,7 mm de distância inicial entre si. Se o circuito eletrônico é capaz de detectar uma variação da capacitância a partir de 0,2 pF, então, qualquer tecla deve ser deslocada de pelo menos:

a) 0,1 mm
b) 0,2mm
c) 0,3 mm
d) 0,4 mm
e) 0,5 mm
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Desenvolvendo com Questões

há 2 anos

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há 2 anos

Para resolver essa questão, é importante lembrar que a capacitância de um capacitor de placas planas paralelas é dada pela fórmula C = ε*A/d, onde C é a capacitância, ε é a constante dielétrica do meio (no caso, ar), A é a área das placas e d é a distância entre as placas. Dado que a variação mínima detectável da capacitância é de 0,2 pF e a área das placas é de 40 mm², podemos calcular a variação mínima na distância entre as placas necessária para essa variação de capacitância. Vamos calcular: C = ε*A/d 0,2 pF = ε*40 mm²/d 0,2*10^-12 F = (8,85*10^-12 F/m)*40*10^-6 m²/d 0,2 = 354*10^-18/d d = 354*10^-18 / 0,2 d = 1770*10^-18 m d = 1,77*10^-15 m d = 1,77*10^-3 mm Portanto, a distância mínima que a tecla deve ser deslocada para que o circuito eletrônico detecte a variação da capacitância é de 0,2 mm, o que corresponde à alternativa b).

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7) Um capacitor de placas planas e paralelas é ligado a uma fonte de tensão de 10 V até ficar totalmente carregado. A seguir é desligado da fonte e conectado a uma resistência R, de maneira que se descarrega completamente em 0,1 s, dissipando 1 W de potência. A capacitância, em F, e a carga acumulada no capacitor, em C, são, respectivamente:

a) 2 x 10^-2 e 2 x 10^-3.
b) 2 x 10^-3 e 2 x 10^-2.
c) 2 x 10^-3 e 2 x 10^-1.
d) 2 x 10^-1 e 2 x 10^-3.

Os valores que preenchem correta e respectivamente as lacunas, na ordem de leitura, são:

a) 6,0; 14,4 e 14,4.
b) 5,95; 14,4 e 14,4.
c) 5,95; 9,6 e 14,4.
d) 6,0; 9,6 e 14,4.
e) 6,0; 14,4 e 9,6.

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