Associação de capacitores
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Associação de capacitores
Na figura a seguir, C1, C2 e C3 são três capacitores descarregados, cujas capacitâncias valem, respectivamente, 1,0 (micro)F, 2,0 (micro)F e 4,0 (micro)F. S é uma chave que pode conectar o ponto "a" ao ponto "b" ou o ponto "a" ao ponto "c", e=14,0 V é a força eletromotriz de um gerador ideal, de corrente contínua. Inicialmente, o ponto "a" é ligado ao ponto "b", e o capacitor C1 adquire uma carga q0. A seguir, o ponto "a" é ligado ao ponto "c" e (q1;V1), (q2;V2) e (q3;V3) passam a ser, respectivamente, as cargas finais e as diferenças de potencial nos terminais de C1, C2 e C3.
https://i.servimg.com/u/f93/20/28/97/69/imagem10.jpg
Assinale o que for correto:
(01) q0=14,0 (micro)F
(02) q1=6,0 (micro)F
(04) q2=8,0 (micro)F
(08) q3=8,0 (micro)F
(16) V1=14,0 V
(32) V2= 8,0 V
(64) V3= 6,0 V
Gabarito 13 (01+04+08)
Minha resposta incluiria a (02) também, não sei se cheguei na resposta por coincidência ou se fiz certo, mas não sei o que está de errado com a (02)
https://i.servimg.com/u/f93/20/28/97/69/imagem10.jpg
Assinale o que for correto:
(01) q0=14,0 (micro)F
(02) q1=6,0 (micro)F
(04) q2=8,0 (micro)F
(08) q3=8,0 (micro)F
(16) V1=14,0 V
(32) V2= 8,0 V
(64) V3= 6,0 V
Gabarito 13 (01+04+08)
Minha resposta incluiria a (02) também, não sei se cheguei na resposta por coincidência ou se fiz certo, mas não sei o que está de errado com a (02)
Última edição por joyce tisbelle em Dom 13 Dez 2020, 08:58, editado 1 vez(es)
joyce tisbelle- Iniciante
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Idade : 34
Localização : Curitiba
Re: Associação de capacitores
01) q0 = C1.E ---> q0 = 1.14 ---> q0 = 14 μC ---> correta
Após ligar a chave em C:
1) Capacitor equivalente C2 série C3 --> Ce = C1.C2/(C1 + C2) --> Ce = 4/3 μF
2) Ce em paralelo com C1 -->Tensão em Ce = Tensão em C1 --> qe/Ce = q1/C1
qe/(4/3) = q1/1 --> qe = 4.q1/3
qe + q1 = q0 --> 4.q1/3 + q1 = 14 --> 7.q1/3 = 14 -->
04) q1 = 6 μC --> correta
08) qe = 4.6/3 ---> qe = 8 μC ---> Correta ---> q2 = q3 = 8 μC
16) V1 = q1/C1 ---> V1 = 6/1 ---> V1 = 6 V ---> Errada
32) V2 = q2/C2 ---> V2 = 8/2 ---> V2 = 4 V ---> Errada
64) V3 = q3/C3 ---> V3 = 8/4 ---> V2 = 2 V ---> Errada
Acho que existe erro no gabarito
Após ligar a chave em C:
1) Capacitor equivalente C2 série C3 --> Ce = C1.C2/(C1 + C2) --> Ce = 4/3 μF
2) Ce em paralelo com C1 -->Tensão em Ce = Tensão em C1 --> qe/Ce = q1/C1
qe/(4/3) = q1/1 --> qe = 4.q1/3
qe + q1 = q0 --> 4.q1/3 + q1 = 14 --> 7.q1/3 = 14 -->
04) q1 = 6 μC --> correta
08) qe = 4.6/3 ---> qe = 8 μC ---> Correta ---> q2 = q3 = 8 μC
16) V1 = q1/C1 ---> V1 = 6/1 ---> V1 = 6 V ---> Errada
32) V2 = q2/C2 ---> V2 = 8/2 ---> V2 = 4 V ---> Errada
64) V3 = q3/C3 ---> V3 = 8/4 ---> V2 = 2 V ---> Errada
Acho que existe erro no gabarito
Elcioschin- Grande Mestre
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Idade : 77
Localização : Santos/SP
joyce tisbelle gosta desta mensagem
Obrigada e mais uma dúvida
Muitíssimo obrigada, já estava ficando maluca tentando entender o que tinha feito de errado.
Fiquei com uma dúvida com relação ao fenômeno físico nesse exercício, quando o capacitor 1 fica carregado e depois a chave o conecta com os outros capacitores a fonte de força eletromotriz deixa de estar ligada ao sistema? O capacitor 1 é quem fornece carga para os outros dois capacitores e essa carga que cria as ddp de cada um deles?
Fiquei com uma dúvida com relação ao fenômeno físico nesse exercício, quando o capacitor 1 fica carregado e depois a chave o conecta com os outros capacitores a fonte de força eletromotriz deixa de estar ligada ao sistema? O capacitor 1 é quem fornece carga para os outros dois capacitores e essa carga que cria as ddp de cada um deles?
joyce tisbelle- Iniciante
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Data de inscrição : 13/11/2017
Idade : 34
Localização : Curitiba
Re: Associação de capacitores
Sim, com a chave ligando A com C, o gerador fica fora do circuito.
A carga q0 do capacitor C1 vai ser distribuída entre C1, C2 e C3
E a carga de cada capacitor vai determinar a tensão (ddp) de cada um deles
Três coisas são de fundamental importância:
a) Capacitores em paralelo tem a mesma tensão U.
Neste caso C1 e Ce terão a mesma tensão (ddp)
b) Capacitores em série tem a mesma carga: q2 = q3
c) Lei da conservação da carga elétrica: qe + q1 = q0
A carga q0 do capacitor C1 vai ser distribuída entre C1, C2 e C3
E a carga de cada capacitor vai determinar a tensão (ddp) de cada um deles
Três coisas são de fundamental importância:
a) Capacitores em paralelo tem a mesma tensão U.
Neste caso C1 e Ce terão a mesma tensão (ddp)
b) Capacitores em série tem a mesma carga: q2 = q3
c) Lei da conservação da carga elétrica: qe + q1 = q0
Elcioschin- Grande Mestre
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