Um capacitor cuja capacitância é
é carregado por uma fonte de tensão com uma diferença de potencial de
. Após estar completamente carregado, o capacitor é desconectado da fonte de tensão, sendo ligado em paralelo com dois capacitores cujas capacitâncias são
. Quando o equilíbrio é atingido, qual a carga do capacitor 1 ?
Passo 1
O enunciado descreve um capacitor
que foi carregado a
. Em seguida, após ser isolado da fonte, ele é ligado em paralelo com dois capacitores iguais
, inicialmente descarregados. Queremos achar a carga final em
. Para isso, vamos usar conservação de carga (sistema isolado) e as propriedades de capacitores em paralelo.
Passo 2
Calculamos a carga inicial em
. Como
, temos
Passo 3
Após a conexão em paralelo, a carga total do sistema permanece
A capacitância equivalente em paralelo é
Passo 4
A tensão final comum a todos é
Passo 5
A carga final em
será
Resposta
A carga do capacitor 1, após o equilíbrio, é