Capacitores Na Fig. abaixo, V = 9,0 V, C1 = C2 = 30 μF e C3 = C4 = 15 μF. Qual é a carga do capacitor C4? Gabarito: 45 μFC
Soluções para a tarefa
Resposta:
45 μC
Explicação:
Primeiro veja que os capacitores C4 e C3 estão em paralelo, assim sua capacitância equivalente é Ceq=C4+C3=30μF.
Agora veja que os capacitores C1, C(3-4) e C2 ficaram em série, para o cálculo da capacitância equivalente do sistema têm-se 1/Ceq=1/C1+1/C(3-4)+1/C2
A capacitância equivalente do sistema será de 10μF.
Agora, pela definição, como esses três capacitores estão em série, terão a mesma carga (esta é possível de encontrar com o resultado da capacitância equivalente que acabamos de achar).
Assim Q=C.V
Q=10μ.9V=90μC
Logo, a carga dos capacitores C1, C(3-4) e C2 é de 90μC
Assim achamos que a capacitância equivalente dos capacitores C3 e C4 tem 90μC de carga, como estes estão em paralelo, por definição sua ddp será a mesma, assim:
como Q=C.V. V=Q/C
Q4/C4=Q3/C3. como suas capacitâncias tem o mesmo valor, podemos simplificar e achamos que Q3=Q4.
Como a capacitância equivalente tem 90μC, juntos precisam armazenar essa carga. Logo: Q3+Q4=90μC, 2Q4=90μC
Assim: C4=45μC