Capacitores

Um capacitor plano, de placas horizontais, é ligado a um gerador de força eletromotriz igual a 10000 V e resistência interna de 5 ohms. Entre as placas desse capacitor, que distam 0,5m uma da outra, é colocada uma partícula de 5,0g de massa, eletrizada com uma carga de 2,0 uC. Calcule o módulo da aceleração adquirida pela partícula, sabendo que a plcada superior do capacitor é negativa e a inferior é positiva (g=10m/s²)

Resposta: 2m/s^

Peguei essa questão em uma edição antiga do livro "Tópicos da Física", mas não encontrei resolução, apenas o gabarito. Alguém poderia me ajudar?

m = 5 g ---> m = 5.10-³ kg
q = 2 μC --> q = 2.10^-6 C
d = 0,5 m

Com o capacitor carregado não circula mais corrente ---> U = fem --> U = 10³ V

E = U/d ---> E = 10³/0,5 ---> E = 2.10³ V/m

P = m.g ---> Calcule P

Força elétrica tem sentido para cima e peso P para baixo:

R = m.a ---> Fe - P = m.a ---> q.E - m.g = m.a ---> Calcule a

A resistência interna do gerador, nesse caso, não vai influenciar?

Não vai.

Ela só interfere enquanto o capacitor é percorrido por uma corrente elétrica e vai ficando carregado.
Ao se carregar completamente a corrente cessa e a ddp U no terminais do capacitor é igual à fem E do gerador.

E vc não respeitou a Regra XI do fórum: sabe o gabarito e não postou, junto com o enunciado.

Sei que é meio fora do que foi pedido e não influencia na questão, mas apenas para complementar sobre o efeito da resistência: No carregamento do capacitor temos um circuito RC(resistor + capacitor) série, podemos calcular a tensão no capacitor em função do tempo da seguinte maneira: 
[latex] v(t) = v(\infty) - [v(\infty) - v(0)]e^{-\frac{t}{RC}} [/latex]
A tensão inicial é 0, considerando que ele esteja descarregado, e no infinito a tensão é de 10000V:
[latex]v(t) = 10000 - [10000 - 0]e^{-\frac{t}{5C}} 
 v(t) = 10000(1 - e^{-\frac{t}{5C}}) V [/latex]
Ou seja, para t = 0 a tensão é nula, o capacitor começa a carregar seguindo uma curva exponencial, chegando até a tensão final de 10000V.