Dois capacitores, de capacitâncias , são ligados em paralelo através de uma diferença de potencial de 300 V . Calcular a energia total armazenada nos capacitores.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos dois capacitores em paralelo submetidos a uma diferença de potencial de 300,V. As capacitâncias são
C1=2,muF, C2=4,muF
O conteúdo envolve energia armazenada em capacitores e associação em paralelo. Vamos usar a fórmula
U=tfrac12,C,V^2
e o fato de que, em paralelo,
Ceq=C1+C2
Passo 2
Calcular a capacitância equivalente:
Ceq=C1+C2 =2times10^-6+4times10^-6 =6times10^-6,F
Passo 3
A energia total é a soma das energias de cada capacitor, ou diretamente
UT =U1+U2 =tfrac12,C1V^2+tfrac12,C2V^2 =tfrac12,(C1+C2),V^2 =tfrac12,Ceq,V^2
Passo 4
Substituindo os valores numéricos:
UT =tfrac12times6times10^-6times(300)^2 =tfrac12times6times10^-6times9times10^4 =0,27,J
Resposta
A energia total armazenada nos dois capacitores é 0,27,J.