Question

na figura a seguir do circuito, temos uma associação de capacitores onde C1 = 3 mF e C2 = 2 mF respectivamente. Determine:

*figura*

A) a capacitância equivalente da rede entre os pontos 'a' e 'b'
B) a carga em cada um dos capacitares C1 mais próximos dos pontos ‘a’ e ‘b’ quando sua ddp for Vab = 900 V
C) Sabendo que Vab = 900 V, calcule Vcd

Answer 1

a) Em associações de capacitores, quando estes estão em série, sua capacitância equivalente segue a expressão:

1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn

E quando estes tem o mesmo valor, simplificamos para:

Ceq = C/n

Quando estão em paralelo, a capacitância equivalente é dada por:

Ceq = C1 + C2 + ... + Cn

Assim, temos que entre os pontos c e d, os capacitores C1 formam uma capacitância equivalente de 1 mF, que em paralelo com C2 resulta em 3 mF, e então em série com dois C1, tem-se:

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

Ceq = 1 mF

b) Como a capacitância equivalente entre c e d equivale a 3 mF, temos que a tensão se distribui igualmente entre C1, Ceq(c,d) e C1, portanto, a carga em cada C1 é igual a:

Q = 3 mF * 300

Q = 900 mC

c) Como vimos anteriormente, a queda de tensão em cada C1 é de 300 V, então a tensão entre c e d equivale a 300 V.