Question

Cinco capacitores, todos de mesma capacitância C, são associados entre os pontos A e B da associação, conforme a configuração indicada na figura ao lado.


Se esses cinco capacitores fossem substituídos por um único capacitor que, submetido à mesma diferença de potencial elétrico armazenasse a mesma quantidade de carga elétrica, esse capacitor deveria ter capacitância igual a:


a)5C

b)C/5

c)3C/7

d)7C/3

Answer 1

O capacitor equivalente entre A e B vale 3C/7. Letra c).

Devemos encontrar o capacitor equivalente entre os pontos A e B do circuito. Primeiramente vamos calcular o capacitor equivalente aos 3 capacitores que estão em paralelo. Quando temos capacitores em paralelo, a capacitância equivalente é igual a soma da capacitância de cada um, ou seja:

C1 = C + C + C = 3C

Agora temos o capacitor C1 em série com dois capacitores C. Quando os capacitores estão em série, devemos calcular o inverso de suas capacitâncias, ou seja:

1/Ceq = 1/C + 1/C + 1/3C

Multiplicando tudo por C:

C/Ceq = 1 + 1 + 1/3 = 2 + 1/3 = 7/3

Multiplicando tudo por Ceq:

7Ceq/3 = C

Ceq = 3C/7

Letra c)

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