Capacitores e resistores
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Capacitores e resistores
por Gabriel Rodrigues Sex 26 Jul 2013, 10:36
Um capacitor de 13.10^-6 F, eletrizado com tensão de 100 V, alimenta um circuito de três resistores associados em paralelo, de 1 ohm, 5 ohms e 10 ohms. Qual a energia dissipada no resistor de 1 ohm?
Gabarito: 5.10^-2 J
Pensei da seguinte forma:
A energia elétrica armazenada no capacitor é Ep = CU²/2 = (13.10^-6.10^4)/2 = 6,5.10^-2 J. A energia dissipada em cada resistor é dada por uma expressão E = Pot. t = U².t/R.
Somando as energias dissipadas em cada resistor, obtemos a energia armazenada no capacitor.
Como a tensão é a mesma em cada resistor ao longo da descarga e a duração da transferência de energia é a mesma para cada um deles:
U².t/1 + U².t/5 + U².t/10 = 6,5.10^-2 -> 10.U²t + 2.U²t + U²t = 6,5.10^-1 -> U²t = 0,65/13 = 0,05 J
A potência dissipada no resistor de 1 ohm é, portanto, 0,05/1 = 0,05 J = 5.10^-2 J.
Gostaria de saber se a afirmação em destaque é correta e uma explicação para ela.
Obrigado.
Gabarito: 5.10^-2 J
Pensei da seguinte forma:
A energia elétrica armazenada no capacitor é Ep = CU²/2 = (13.10^-6.10^4)/2 = 6,5.10^-2 J. A energia dissipada em cada resistor é dada por uma expressão E = Pot. t = U².t/R.
Somando as energias dissipadas em cada resistor, obtemos a energia armazenada no capacitor.
Como a tensão é a mesma em cada resistor ao longo da descarga e a duração da transferência de energia é a mesma para cada um deles:
U².t/1 + U².t/5 + U².t/10 = 6,5.10^-2 -> 10.U²t + 2.U²t + U²t = 6,5.10^-1 -> U²t = 0,65/13 = 0,05 J
A potência dissipada no resistor de 1 ohm é, portanto, 0,05/1 = 0,05 J = 5.10^-2 J.
Gostaria de saber se a afirmação em destaque é correta e uma explicação para ela.
Obrigado.
Gabriel Rodrigues- Matador
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Elcioschin- Grande Mestre
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Re: Capacitores e resistores
por Gabriel Rodrigues Sex 26 Jul 2013, 11:01
Mestre Elcio
estou tentando encontrar uma explicação para isso.
Em um circuito de caminho único, a intensidade da corrente elétrica é a mesma em todos os resistores, independentemente de suas resistências. Pelo princípio da conservação de cargas elétricas, a carga que passa pelos resistores é a mesma. Se a intensidade da corrente é a mesma, a duração dessa passagem também deve ser a mesma, pois i = |Q|/t
No entanto, quando os resistores estão em paralelo, fiquei em dúvida. A corrente é mais intensa no de menor resistência (isso é intuitivo). Mas, se os elétrons demoram o mesmo tempo pra passar por todos eles, quer dizer que passam menos elétrons nos resistores de menor resistência?
estou tentando encontrar uma explicação para isso.
Em um circuito de caminho único, a intensidade da corrente elétrica é a mesma em todos os resistores, independentemente de suas resistências. Pelo princípio da conservação de cargas elétricas, a carga que passa pelos resistores é a mesma. Se a intensidade da corrente é a mesma, a duração dessa passagem também deve ser a mesma, pois i = |Q|/t
No entanto, quando os resistores estão em paralelo, fiquei em dúvida. A corrente é mais intensa no de menor resistência (isso é intuitivo). Mas, se os elétrons demoram o mesmo tempo pra passar por todos eles, quer dizer que passam menos elétrons nos resistores de menor resistência?
Gabriel Rodrigues- Matador
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