Três capacitores , e , todos de mesma capacitância, são ligados a uma bateria, como mostrado.
Qual capacitor armazena a maior energia?
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ou ;
Todos os capacitores armazenam a mesma energia;
Passo 1
A energia armazenada em um capacitor é dada por:
Como todos os capacitores possuem a mesma capacitância, vamos chamar essa capacitância de . Além disso, o capacitor com maior energia será aquele que possuir maior quantidade carga elétrica.
Passo 2
A carga no capacitor é dada por:
Passo 3
Já os capacitores e , como estão ligado em série, possuem a mesma carga, resta agora saber se essa carga é maior ou menor que a carga .
Para capacitores em série, a capacitância equivalente é dada por:
Assim, a carga nos capacitores e será dada por:
Logo, como todas as capacitâncias são iguais e o capacitor possui maior carga, o mesmo armazena a maior energia.
Resposta
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