Question

O desfibrilador é um aparelho que gera um pulso elétrico e é usado para reanimar pessoas que sofreram paradas cardíacas. Um circuito capaz de realizar operação semelhante é constituído por capacitores de 10 µF, todos previamente carregados, conforme representado nas figuras abaixo. Quando os terminais 1 e 2 do circuito são conectados a dois pontos do
tórax de um paciente, um pulso elétrico, com duração de um segundo, descarrega completamente os capacitores. O pulso deve ter tensão máxima de 50V e gerar, no paciente, uma corrente média de 0,5 mA. Considerando a diferença de potencial indicada em cada capacitor, assinale a alternativa que representa CORRETAMENTE o circuito adequado

A) p1 20v______ 20 v_______10v p2
20v 20v

B) p1 20v_____20v_____10v p2

C)p1 20v____ 10v_____20v p2
20v 10v
D)p1 10v____20v____20v p2
10v

Answer 1

Resposta:

b) Q = 0,5 mC; i = 0,5 mA.

Explicação:

Nesse contexto utilizaremos a conservação da carga e duas equações que envolvem carga total desse circuito. Sendo elas,

$Q=V.C$, onde V é a tensão e C é a capacitância.

$i=\frac{Q}{t}$, onde i é a corrente e t é o intervalo de tempo.

Substituindo os dados na primeira equação e aplicando a conservação da carga, obteremos,

Calculando a carga de cada capacitor:

Q1 = 10.20 = 200 uC

Q2 = 10.20 = 200 uC

Q3 = 10.10 = 100 uC

Q = Q1 + Q2 + Q3 ---> Q = 500 uC ---> Q = 0,5 mC.

Utilizando a segunda equação para checarmos a corrente média que deve ser gerada no paciente:

i = Q/t ---> i = 0,5/1 ---> i = 0,5 mA.