Por que a inserção de um dielétrico entre as placas de um capacitor provoca o aumento da capacitância?

Um dielétrico é inserido entre as placas de um capacitor de placas paralelas, preenchendo completamente a região entre elas. Inicialmente, o espaço entre as placas estava preenchido com ar. O capacitor estava conectado a uma bateria durante todo o processo. Verdadeiro ou falso: O valor da capacitância do capacitor aumenta quando o dielétrico é inserido entre as placas. A carga nas placas do capacitor diminui quando o dielétrico é inserido entre as placas. O campo elétrico entre as placas não varia quando o dielétrico é inserido entre elas. A energia armazenada no capacitor diminui quando o dielétrico é inserido entre as placas.

Passo 1

Fala aí, pessoal! Essa questão trata sobre dielétricos. Sabemos que quando colocamos um dielétrico em um capacitor, a capacitância aumenta por um fator κ. Como o capacitor está ligado sempre a bateria, a tensão no qual ele está sujeito será sempre igual a V.

Passo 2

1. Verdadeiro. Essa é justamente a função do dielétrico.
2. Falso. Veja que:

C = Q V

com V sempre constante. Assim, se a capacitância aumenta, Q aumenta!

3. Falso. O campo elétrico é dado por:

E = V / d

onde d é a distância entre as placas. Sendo assim, como V e d permanecem os mesmos, segue que o campo elétrico é constante.

4. Falso. Como U = 1 2 C V 2 e C aumenta, segue que U aumenta!

É isso, galera! :D

Resposta

1. V
2. F
3. F
4. F

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