(Originais Teachy 2023) - Questão Difícil de Física

Um capacitor esférico é formado por duas esferas condutoras concêntricas, uma interna de raio 'a' e uma externa de raio 'b'. Entre essas esferas, há um dielétrico com constante dielétrica 'k'. Suponha que o capacitor esférico tenha sido construído como parte de um experimento de Física e que, por engano, o dielétrico utilizado na prática foi um material com a mesma constante dielétrica do papel. O papel tem constante dielétrica aproximada de 3,7. Para a primeira parte da questão, calcule a capacitância do capacitor esférico se 'a' = 5 cm e 'b' = 10 cm. Na segunda parte, discuta como a escolha de um dielétrico inadequado pode afetar a medição da capacitância obtida experimentalmente, considerando os conceitos de capacitância e constante dielétrica. Considere 'ε0' como a permissividade do vácuo, com valor de 8,85 x 10^-12 F/m e 'k' como a constante dielétrica do dielétrico utilizado no papel.