Considere dois capacitores, de capacitâncias C1 e C2. O primeiro está carregado com carga Q e o segundo descarregado. Pretende-se ligar um ao outro através de fios condutores.
Determine a nova diferença de potencial elétrico nos terminais de cada um dos capacitores.

Passo 1

O enunciado diz: temos dois capacitores, e . O está carregado com carga e o está descarregado. A gente vai ligar os dois em paralelo por fios condutores. Precisamos descobrir qual vai ser a diferença de potencial (tensão) em cada um depois de conectá-los.
Conteúdo: eletrostática de capacitores (relação ), conservação de carga e capacitores em paralelo.

Passo 2

Primeiro, escreve as tensões iniciais:
  • No capacitor 1: V1,inicial = QC1
  • No capacitor 2: V2,inicial = 0

Passo 3

Quando a gente conecta os dois capacitores em paralelo, algumas coisas acontecem:
  1. Em paralelo, a diferença de potencial nos dois terminais fica igual (as placas “veem” o mesmo fio).
  2. A carga total se conserva (não some nada nos fios ideais): Qtotal = Q1,inicial + Q2,inicial = Q + 0 = Q
  3. O capacitância equivalente de dois capacitores em paralelo é Ceq = C1 + C2
  4. A tensão final comum Qtotal = Ceq , Vf Longrightarrow Vf = QC1 + C2 satisfaz

Resposta

A nova diferença de potencial em cada capacitor (tanto em boxedV = Q,C1 + C2, quanto em ) é

Exercícios relacionados