Um capacitor de
inicialmente descarregado é conectado em série a um resistor de
e a fonte de fem
e que possui resistência interna desprezível. Imediatamente após a conexão do circuito, qual é
a) A queda de tensão através do capacitor?
a) A queda de tensão através do capacitor?
Passo 1
Ok, vamos lá! Temos um circuito com um capacitor de
inicialmente descarregado, ligado em série com um resistor de
e uma fonte de tensão de
. O que queremos descobrir é qual é a queda de tensão no capacitor imediatamente após ligarmos o circuito. Para resolver isso, vamos precisar entender como capacitores e resistores se comportam quando uma fonte de tensão é conectada.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que imediatamente após conectar o capacitor ao circuito, ele está totalmente descarregado. Isso significa que a carga no capacitor é zero no exato momento da conexão.
Passo 3
Sabemos que a tensão em um capacitor é dada pela fórmula:
onde
é a tensão no capacitor,
é a carga armazenada e
é a capacitância.
Passo 4
No instante inicial, a carga
no capacitor é zero porque ele está descarregado. Portanto:
Resposta
A queda de tensão através do capacitor imediatamente após a conexão do circuito é
.