Questão 01: Três capacitores são conectados a uma bateria de
da seguinte forma:
e
estão em série entre si; esse conjunto em série está em paralelo com um capacitor de
. Calcule:
(a) A capacitância equivalente do circuito.
(b) A carga total fornecida pela bateria.
(c) A carga em cada capacitor
.
(d) A tensão em cada capacitor
.
(a) A capacitância equivalente do circuito.
(b) A carga total fornecida pela bateria.
(c) A carga em cada capacitor
(d) A tensão em cada capacitor
Passo 1
O enunciado descreve três capacitores ligados a uma bateria de
:
e
estão em série; esse conjunto em série está em paralelo com
.
Para resolver vamos usar:
– Associação em série: .
– Associação em paralelo: .
– Relação carga-tensão: .
Para resolver vamos usar:
– Associação em série:
– Associação em paralelo:
– Relação carga-tensão:
Passo 2
Calcular a capacitância equivalente do conjunto série
e depois a total
.
Passo 3
A carga total fornecida pela bateria é
Passo 4
Em paralelo cada ramo tem a mesma tensão de
.
Para o capacitor :
Para o capacitor
No ramo série a carga é igual em
e
e vale
Passo 5
As tensões nos capacitores do ramo série são
No paralelo,
é igual à tensão da bateria:
Resposta
(a)
(b)
(c) ,
(d) ,
,
(b)
(c)
(d)