25-2 Cálculo da Capacitância

Objetivos do Aprendizado

Depois de ler este módulo, você será capaz de ...

25.04 Explicar de que modo a lei de Gauss pode ser usada para determinar a capacitância de um

capacitor de placas paralelas.

25.05 Calcular a capacitância de um capacitor de placas paralelas, de um capacitor cilíndrico, de um

capacitor esférico e de uma esfera isolada.

Ideias-Chave

• A capacitância de um capacitor pode ser determinada (1) supondo que uma carga q foi colocada nas placas, (2) calculando o campo elétrico produzido por essa carga, (3) usando o campo elétrico para calcular a diferença de potencial entre as placas e (4) calculando C a partir da relação q = CV. Alguns resultados são os seguintes:

• A capacitância de um capacitor de placas paralelas planas de área A, separadas por uma distância d, é dada por

• A capacitância de um capacitor cilíndrico, formado por duas cascas cilíndricas coaxiais de comprimento L e raios a e b, é dada por

• A capacitância de um capacitor esférico, formado por duas cascas esféricas concêntricas de raios a e b, é dada por

A capacitância de uma esfera isolada de raio R é dada por

C = 4 πɛ R. 0