Um circuito aberto consiste em um capacitor de placas paralelas ( 12 \mu F ) carregado a 200 V e um resistor de 10 \Omega. No instante em que um interruptor fecha o circuito (sem bateria), a corrente de deslocamento entre as placas do capacitor é:
a) 20 A
b) 15 A
c) 2,4 \mathrm{~mA}
d) 1,2 \mathrm{~mA}
e) 10 A

Passo 1

O enunciado descreve um circuito que, no instante t=0, liga um capacitor de placas paralelas de capacitância 12\,\mu\text F carregado a 200\,\text V em série com um resistor de 10\,\Omega, sem fonte externa. O conteúdo aqui é o regime transitório de um circuito RC e a relação entre corrente de circuito e corrente de deslocamento no capacitor.

Passo 2

Num circuito RC sem fonte, a tensão no capacitor decai exponencialmente e a corrente é dada por
i(t)=\frac{V_0}{R}\,e^{-t/(RC)},
onde V_0=200\,\text V, R=10\,\Omega e C=12\times10^{-6}\,\text F. Essa mesma corrente i(t) é a corrente de deslocamento i_d(t) entre as placas do capacitor.

Passo 3

No instante imediatamente após o fechamento do interruptor, t=0^+, o fator exponencial vale 1. Logo,
i(0^+)=\frac{V_0}{R}=\frac{200}{10}=20\\ \text A.

Resposta

20 A

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