Dúvida sobre capacitores

27. UFSC Um rapaz cansado de ter seu rádio roubado ou ter de carregá-lo para todo lado,
resolveu adaptar seu pequeno “walk-man” para ouvir música no carro. Um dos problemas
é permitir que ele possa ser alimentado eletricamente através do acendedor de cigarro,
cuja tensão é 12V.
Sabendo-se que o “walk-man” traz as seguintes informações: 3V e 12 mW, é CORRETO
afirmar que:
(01) ele poderá resolver o problema com um transformador, com relação 4/1, entre primário e secundário.
(02) não será possível resolver o problema de alimentação.
(04) ele poderá ligar o aparelho no acendedor de cigarro com um resistor de 2,25kΩ em
série.
(08) ele poderá ligar o aparelho com um resistor de 0,25kΩ em paralelo.
(16) ele poderá ligar o aparelho com um capacitor de 12µF em série.
Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
Seria correto eliminar a 16 pelo simples fato de não ser a função do capacitor gerar queda de tensão e sim armazenar carga?

MMedicina escreveu:Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.
Seria correto eliminar a 16 pelo simples fato de não ser a função do capacitor gerar queda de tensão  e sim armazenar carga?

(01) seria a solução ideal porém exige operação em corrente alternada e aqui temos corrente contínua --> não é viável.

(02) claro que é possível resolver o problema de alimentação. A energia elétrica é tão endeusada empregada justamente porque é fácil de ser trabalhada.

(04) verdade, esta é a solução. Precisamos provocar uma queda de tensão de E - U_Wk = 12 - 3 = 9 V e para isto pode-se colocar um resistor em série na linha do walkman. Portanto já temos a queda de tensão que deverá existir sobre o resistor: U_R = 9 V. A corrente que atravessará o resistor é a mesma que alimenta o Walkman:
portanto a valor de R é:

Porém este tipo de solução não é a ideal pois gasta muita energia em dissipação de calor, além de exigir resistores de alta potência. Neste caso o resistor é dimensionado para:
e devemos escolher (instalar) um resistor de pelo menos 0,5 W (ideal seria a partir de 0,75 W). Note que o resistor está gastando 3 vezes mais energia que o Walkman, ou seja, no total estamos gastando 4 vezes a energia necessária.

(08) um resistor ligado em paralelo nos deixa ele e o Walkman sob a mesma tensão, que é a da fonte de 12 V -- excessiva para o Walkman e o danificará. Não é solução.

(16) Não. Nessas condições o capacitor não provoca queda de tensão tal qual um resistor.

sua pergunta:
Você tem razão quando considera que o modo de trabalho do capacitor é armazenar carga. É assim que ele trabalha, armazenando e liberando carga, no entanto são várias as sua funções dependendo de como é empregado no circuito.
Porém neste caso não adianta colocar um capacitor em série. Quem poderia provocar e manter uma queda de tensão constante (como o resistor) seria a reatância capacitiva mas esta somente existe sob corrente alternada.
Contudo há possibilidade e até casos de se usar um capacitor como redutor de tensão substituindo, por exemplo, uma ponte de diodos. Mas isto é um quebra-galho e não é indicado.