Desenhe o diagrama da associação mista de capacitores explicitando os valores de cada uma das capacitâncias.
Passo 1
Então, vamos lá! O exercício pede para desenharmos o diagrama de uma associação mista de capacitores e para deixar bem claro os valores de cada capacitação. A gente vai precisar saber o que são capacitores, como eles se associam em série e em paralelo, e como combinar essas associações para formar uma mistura. Vamos resolver isso juntos passo a passo!
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o básico: capacitores são componentes eletrônicos que armazenam carga elétrica. Eles têm uma propriedade chamada capacitância, medida em Farads (F), que indica a quantidade de carga que conseguem armazenar por volt aplicado.
Passo 3
Agora, sobre as associações:
-
Em Série: Quando os capacitores estão ligados um após o outro, a capacitância total diminui. A fórmula para capacitância total ($ C_{total} $) em série é:
-
Em Paralelo: Quando os capacitores estão ligados nas mesmas duas extremidades, a capacitância total aumenta. A fórmula é mais simples:
Passo 4
Uma associação mista envolve tanto capacitores em série quanto em paralelo. Vamos imaginar um exemplo para facilitar:
Suponha que temos três capacitores: $ C_1 = 2,F $, $ C_2 = 3,F $ e $ C_3 = 6,F $.
Vamos associá-los de forma mista:
- $ C_1 $ e $ C_2 $ estão em série.
- O resultado dessa série está em paralelo com $ C_3 $.
Passo 5
Vamos desenhar esse diagrama:
---| |---| |---
| C1 C2
|
|
| C3
---| |---------
Aqui, $ C_1 $ e $ C_2 $ estão conectados em série, e essa combinação está em paralelo com $ C_3 $.
Passo 6
Agora, vamos calcular a capacitância total dessa associação mista.
Primeiro, calculamos a capacitância da série $ C_1 $ e $ C_2 $:
Então,
Passo 7
Agora, esse $ C_{série} = 1,2,F $ está em paralelo com $ C_3 = 6,F $:
Resposta
A capacitância total da associação mista é de 7,2 Farads.