Calcule a energia armazenada em um capacitor no instante se (a) e , ; (b) e ; © e .

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre capacitores! A gente precisa calcular a energia armazenada em um capacitor no instante segundo. Tem três partes na questão:
a) e ;
b) e ;
c) , , e .
Vamos precisar usar a fórmula da energia armazenada em um capacitor e entender como aplicar cada valor dado.

Passo 2

A energia ( ) armazenada em um capacitor é dada pela fórmula:
Onde:
  • é a energia em joules (J);
  • é a capacitância em farads (F);
  • é a voltagem em volts (V).
Essa fórmula nos diz que a energia armazenada aumenta com o aumento da capacitância ou do quadrado da voltagem.

Passo 3

Vamos calcular a energia para o item a:
Aplicando na fórmula:

Passo 4

Agora, para o item b:
Aplicando na fórmula:

Passo 5

Para o item c, temos alguns dados:
  • Energia armazenada ( ) = 295
Primeiro, vamos calcular a energia no instante usando os valores de e :
No entanto, o enunciado menciona , então parece haver uma inconsistência. Talvez o valor de dado seja para um outro instante ou haja algum erro nos dados fornecidos.

Resposta

a) A energia armazenada é .
b) A energia armazenada é .
c) Com os dados fornecidos, a energia calculada é , mas há uma inconsistência com o valor dado de .

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