Capacitores são componentes fundamentais em diversos circuitos elétricos, pois armazenam energia na forma de campo elétrico entre duas placas condutoras. A capacitância, que representa essa capacidade de armazenamento, varia conforme a área das placas, a distância entre elas e o tipo de material inserido entre essas placas. Quando se utiliza um material isolante, chamado de dielétrico, a capacitância aumenta, permitindo que mais carga elétrica seja armazenada sob a mesma tensão. Esse efeito é especialmente útil em aplicações que exigem estabilidade e eficiência na liberação de energia.

Além disso, capacitores podem ser associados em série ou em paralelo para se obter uma capacitância equivalente adequada a cada tipo de circuito. A energia acumulada nos capacitores desempenha um papel importante em sistemas de alimentação, temporização e filtragem. Considere um capacitor de placas paralelas com área de 0,02 metro quadrado e separação de 2 milímetros entre as placas. Ao se inserir entre essas placas um material dielétrico com constante igual a 5, observa-se um aumento significativo na capacitância, já que o dielétrico reduz o campo elétrico interno e permite o armazenamento de uma quantidade maior de carga elétrica para a mesma tensão aplicada. A permissividade do material dielétrico, representada pela constante dielétrica varepsilone, é um parâmetro que descreve a capacidade do material de permitir a formação de um campo elétrico dentro dele. A permissividade é dada pela relação:  ε=ε0k , onde e0 é a permissividade do vácuo, com valor aproximado de  8,85×10-12F/m  e é a constante dielétrica do material.

Considerando o valor aproximado da capacitância, assinale a alternativa correta.

• 2,25×10-10F
• 4,425×10-10F
• 1,225×10-10F
• 8,85×10-10F
• 5,625×10-10F