dois capacitores de 2uf e 4uf são associados em série.Fornecendo-se à associação a carga de 8uC determine: a)a carga e a ddp em cada capacitor b)a ddp da associação. c)a capacitância do capacitor equivalente
Soluções para a tarefa
Resposta: a)Cargas: Q1=Q2=8uC
A ddp de cada receptor é: U1=4V e
U2=2V b)Ueq=6V c)Ceq=1,33uF
Explicação: a)Capacitores são dispositivos cuja finalidade é armazenar cargas. A unidade da capacitância no S.I. é o Faraday e é dada por: C=Q/U
Em que Q é a carga e U é a ddp ou a tensão no terminal do capacitor.
Na associação em série, temos que a carga em cada terminal é a mesma, pois o polo positivo de um capacitor é ligado ao polo negativo do outro.
Logo: Q1=Q2=8uC
Temos: 1uF=10^(-6)F e 1uC=10^(-6)C
Chamando C1=2uF e C2=4uF,obtemos:
U1=Q1/C1--->U1=8/2-->U1=4V
U2=Q2/C2--->U2=8/4-->U2=2V
b)Para a associação em série, a capacitância equivalente é:
1/Ceq=1/C1+1/C2
Com alguns procedimentos chegamos à equação seguinte:
Ceq=C1*C2/(C1+C2)
Também temos: Ceq=Q/Ueq
Logo: 2*4/(2+4)=8/Ueq
1/6=1/Ueq---> Ueq=6V
c)Como foi dada a capacitância equivalente no item b, obtemos:
Ceq=2*4/(2+4) --> Ceq=8/6=4/3
Ceq=1,33uF