Capacitores

No circuito ao lado, o gerador G fornece uma tensão constante U = 100 V e a chave K está inicialmente na posição (1). Passando-se a chave K para a posição (2), verifica-se que durante um intervalo de tempo DeltaT=20 s a potência média dissipada no resistor R é P = 0,1 W e que, após esse tempo, o amperímetro não acusa mais a passagem de corrente. Qual a energia que o gerador fornece ao circuito nesse intervalo de tempo ?





gab: 4 J

Foi o que pensei:

A chave em 2, fechará o circuito com o amperímetro, o resistor e o capacitor.
Portanto:

Energia fornecida pelo gerador = Energia dissipada pelo resistor + Energia fornecida para o capacitor

Para encontrar a energia dissipada pelo resistor:

Pot média = Energia/ DELTA T

0,1 = Energia/ 20
Energia dissipada pelo resistor = 2J (já que W = J/s)

Para encontrar a energia fornecida ao capacitor:

Energia fornecida ao capacitor = 2 . Energia armazenada em cada placa

Energia armazenada em cada placa = Q.U/2
Energia armazenada em cada placa = i.DELTA T . U/2

Para achar a intensidade que percorre todo o circuito:
(corrente que percorre o resistor)
U = R.i
10^2 = 10^5 . i
i = 10^-3 A

Energia armazenada em cada placa = 10^-3 . 20 . 10^2 / 2
Energia armazenada em cada placa = 1 J

Portanto:

Energia fornecida ao capacitor = 2 .1 = 2J

Agora:

Energia fornecida pelo gerador = 2 + 2 = 4J