Lista de Exercícios Resolvidos - Dielétricos e Capacitores

Atividade 4 Dielétricos e Capacitores Questão 1 1 pt Dado que o plano xy é uma fronteira livre de cargas que separa dois meios dielétricos de permissividade 𝜀 e 𝜀 como mostrado na Figura 1 Se o campo 𝐸 2𝑥 3𝑦 3𝑧 Vm 𝜀 2𝜀 Fm e 𝜀 8𝜀 Fm determine a o campo elétrico no meio 1 b o ângulo 𝜃 se o ângulo de incidência é 𝜃 30 Questão 2 1 pt Dado que o plano xy é uma fronteira com uma densidade superficial de carga 𝜌 354 10 Cm2 que separa dois meios dielétricos de permissividade 𝜀 e 𝜀 como mostrado na Figura 1 Se o campo 𝐸 2𝑥 3𝑦 3𝑧 Vm 𝜀 2𝜀 Fm e 𝜀 8𝜀 Fm determine a o campo elétrico no meio 1 b o ângulo 𝜃 se o ângulo de incidência é 𝜃 30 Questão 3 1 pts Considere 2 cilindros concêntricos de raio 𝑟 e 𝑟 onde 𝑟 𝑟 e permissividade 𝜀 e 𝜀 respectivamente O campo elétrico no cilindro de raio 𝑟 é dado por 𝐸 𝐸𝑟 𝐸𝜙 𝐸𝑧 Desenvolva uma expressão que relacione as componentes de campo no cilindro de raio 𝑟 com as componentes de campo no cilindro de raio 𝑟 Questão 4 1 pts Considere um cabo coaxial de comprimento 𝐿 Os raios dos condutores internos e externos são iguais a 𝑎 e 𝑏 respectivamente O material entre os condutores possui permissividade 𝜀 A diferença de potencial entre os condutores é 𝑉 Determine uma expressão para a capacitância por unidade de comprimento do cabo coaxial aplicando a definição Questão 5 1 pts Faça uma pesquisa e verifique os materiais utilizados como condutor internoexterno e dielétricos utilizados na fabricação de cabos coaxiais assim como os raios dos condutores internosexternos Aplique a expressão derivada na Questão 3 e calcule a capacitância por unidade de comprimento do cabo coaxial Questão 6 1 pts Considere um capacitor esférico O condutor interno é uma esfera de raio 𝑎 e o condutor externo é uma esfera condutora de raio 𝑏 O material entre os condutores possui permissividade 𝜀 A diferença de potencial entre os condutores é 𝑉 Determine uma expressão para a capacitância por unidade de comprimento do cabo coaxial aplicando a definição 𝐶 𝐷 𝑑𝑠 𝐸 𝑑𝑙 𝐶 𝐷 𝑑𝑠 𝐸 𝑑𝑙 Figura 1