No circuito
após carregar o capacitor a corrente é nula, o que acontece com a corrente do circuito
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre circuitos elétricos, especificamente os circuitos
(resistor e capacitor) e
(resistor e indutor). A pergunta é: depois que o capacitor no circuito
está totalmente carregado e a corrente para, o que acontece com a corrente no circuito
? Para resolver isso, vamos precisar entender como resistores, capacitores e indutores se comportam em circuitos de corrente contínua (DC).
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que acontece no circuito
. Quando você conecta uma fonte de tensão em série com um resistor
e um capacitor
, o capacitor começa a se carregar. A corrente inicial é máxima porque o capacitor está descarregado, mas conforme ele vai se carregando, a corrente diminui até chegar a zero quando o capacitor está totalmente carregado. Isso acontece porque o capacitor passa a agir como um circuito aberto após estar carregado.
Passo 3
Agora, vamos analisar o circuito
. Nesse caso, temos um resistor
em série com um indutor
. Quando a fonte de tensão é conectada, o indutor resiste às mudanças na corrente devido à sua indutância. Inicialmente, a corrente é zero porque o indutor está “empurrando” para evitar que a corrente aumente rapidamente. Com o tempo, a corrente aumenta gradualmente até atingir um valor constante.
Passo 4
A diferença chave aqui é que, no circuito
, a corrente se anula após o capacitor estar carregado, enquanto no circuito
, a corrente alcança um valor constante e permanece assim. Isso ocorre porque o indutor, ao contrário do capacitor, não impede a passagem da corrente constante após algum tempo.
Passo 5
Para entender isso matematicamente, podemos olhar para as equações de tempo de cada circuito. No circuito
, a corrente decai exponencialmente como
, onde
tende a zero conforme
aumenta. Já no circuito
, a corrente cresce exponencialmente como
, onde
se aproxima de
quando
tende ao infinito.
Resposta
No circuito
, após um tempo suficiente, a corrente se estabiliza em um valor constante e não se anula, diferente do circuito
onde a corrente chega a zero quando o capacitor está totalmente carregado.
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,
.
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