(H31) - Dois capacitores, de 2,0 e de capacitância, estão ligados em paralelo e através de uma diferença de potencial de 300 volts. Calcule a energia total armazenada nos capacitores.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos dois capacitores de capacitância e ligados em paralelo a uma diferença de potencial de 300 volts. Nosso objetivo é calcular a energia total armazenada nesses capacitores. Para isso, vamos usar conceitos de capacitância em paralelo e a fórmula da energia armazenada em um capacitor.

Passo 2

Primeiro, precisamos encontrar a capacitância equivalente quando os capacitores estão ligados em paralelo. Quando capacitores estão em paralelo, a capacitância total é simplesmente a soma das capacitâncias individuais. Ou seja:
Substituindo os valores:

Passo 3

Agora, vamos calcular a energia armazenada nos capacitores. A fórmula para a energia ( ) armazenada em um capacitor é:
Onde:
  • é a capacitância em farads (F)
  • é a diferença de potencial em volts (V)
Primeiro, vamos converter a capacitância para farads:
Agora, substituímos na fórmula:
Calculando passo a passo:

Resposta

A energia total armazenada nos capacitores é de 0,27 joules.

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b.
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