O capacitor visto na figura 10.88 está carregado inicialmente com 3V, com a polaridade indicada.
a) Encontre a expressões matemáticas para a tensão e a corrente depois que a chave é fechada.
Figura 10.88
Passo 1
Oi pessoal! 😊 Vamos para mais uma seção do capítulo 10. Mesmo que um primeiro momento tudo pareça ser diferente, vamos utilizar os mesmos passos que os problemas anteriores.
Vamos anotar as informações:
Mais um lembrete: Façam as conversões nesta etapa, isso vai facilitar seu cálculo!
Passo 2
a) Esse circuito é mais simples, então será mais rápido encontrar as expressões matemáticas para a tensão e a corrente depois que a chave é fechada. A equação para depende da constante de tempo, logo, devemos calculá-la primeiro:
Passo 3
Ainda no item a – Agora podemos escrever com as informações encontradas, mas devemos nos atentar ao fato do capacitor estar carregado inicialmente, desta forma, a expressão para é um pouco distinta da equação utilizada anteriormente, expressa por:
Sendo a tensão final, a fornecida pela fonte, temos:
Viu?! Super tranquilo até agora 😉
Passo 4
Ainda no item a – para encontrar a expressão da corrente , temos que calcular a tensão sobre o resistor, que é expressa por:
Levando em consideração a ordem dos componentes, temos:
Passo 5
Por fim, podemos escrever a expressão para a corrente .
Com todas as informações em mãos, podemos escrever:
Nada demais 😋!
Passo 6
b) Esboce as formas de onda de e

Observe que para a tensão, há um trecho anterior a t=0s, isso se deve ao fato do capacitor estar inicialmente carregado.
Resposta
a) ;