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
b) A queda de tensão através do resistor?
b) A queda de tensão através do resistor?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o problema está pedindo. Temos um circuito em série com um resistor de
, um capacitor de
que está inicialmente descarregado, e uma fonte de tensão de
. O conteúdo principal aqui é o estudo de circuitos RC (resistor-capacitor) e vamos precisar aplicar a Lei de Ohm para resolver a queda de tensão no resistor imediatamente após conectarmos o circuito.
Passo 2
Imediatamente após a conexão do circuito, o capacitor ainda não teve tempo de carregar, ou seja, ele está descarregado. Quando o capacitor está descarregado, ele se comporta como se fosse um curto (uma ligação direta), o que significa que toda a tensão fornecida pela fonte será inicialmente dividida apenas pelo resistor.
Passo 3
Agora, vamos aplicar a Lei de Ohm, que diz que a tensão (
) é igual à corrente (
) multiplicada pela resistência (
):
Como estamos interessados na tensão através do resistor e sabemos que a fonte fornece
, podemos rearranjar a fórmula para encontrar a corrente:
Agora, aplicando novamente a Lei de Ohm para encontrar a tensão no resistor:
Resposta
A queda de tensão através do resistor é de
.