Efisica

Capacidade de um condutor

 


Suponhamos um condutor isolado de qualquer outro condutor. Se ele for carregado sucessivamente com diversas cargas, à cada carga diferente ele atingirá um potencial diferente. Sejam , os potenciais que ele adquire respectivamente com as cargas . A experiência mostra que se ele estiver isolado, o quociente de cada carga pelo potencial correspondente é constante

A constante C é chamada capacidade do condutor. Por definição, capacidade do condutor é o quociente de sua carga pelo seu potencial, quando ele está isolado.

Temos, então:

ou

O fato de C ser constante indica que os potenciais que um condutor isolado adquire são diretamente proporcionais às suas cargas. A condição de ele estar isolado é necessária, porque, se estiver em presença de outros condutores eletrizados, o fenômeno de indução modificará o seu potencial (tópico "Variação do Potencial de um Condutor sob Influência de Outro Corpo Eletrizado") e a relação dada acima não subsistirá mais.

A capacidade do condutor depende de sua forma geométrica, de suas dimensões e do meio no qual está colocado.

Nota: Em Eletrostática, quando dizemos que um condutor está isolado queremos dizer que não está em contato com outros e que está muito afastado de outros condutores, de maneira que não possa sofrer indução.

Exemplo – Capacidade de uma esfera

Uma esfera isolada de raio R e carga Q, adquire o potencial

A capacidade será:

ou

Esse exemplo mostra duas coisas: a) que a capacidade depende do meio em que o condutor se encontra, pois é diretamente proporcional à constante dielétrica ; b) sendo o raio constante para uma dada esfera, ele mostra que a capacidade de uma esfera é constante, num determinado meio.

Supondo-se uma esfera no vácuo e as unidades do sistema CGSES, então e resulta:

A capacidade de uma esfera isolada no vácuo é igual ao seu raio, quando se usa o sistema CGSES.

 

 

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