Qual é a tensão nos terminais de um capacitor de
se a carga em suas placas for de
? Qual é a energia armazenada no elemento nessas condições?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir duas coisas aqui: a tensão nos terminais de um capacitor de
com uma carga de
e a energia armazenada nesse capacitor. Para isso, vamos usar conceitos básicos de capacitores, especificamente as fórmulas que relacionam carga, capacitância e tensão, além da fórmula para a energia armazenada.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar a tensão (
) nos terminais do capacitor. A relação entre carga (
), capacitância (
) e tensão (
) é dada pela fórmula:
Aqui,
e
. Substituindo esses valores na fórmula:
Passo 3
Agora, vamos calcular a energia armazenada (
) no capacitor. A fórmula para a energia armazenada em um capacitor é:
Já sabemos que
e
. Substituindo esses valores:
Resposta
A tensão nos terminais do capacitor é de aproximadamente
e a energia armazenada nele é de cerca de
.
Exercícios relacionados
Determinar a expressão da tensão nos terminais de um indutor de 1 mH que está submetido a um sinal de corrente
. Determine também a expressão da energia armazenada no elemento.
Um conjunto de 2 receptores em paralelo, de resistências iguais a 8 e
, respectivamente, está ligado a um gerador de tensão por meio de 2 fios condutores cuja resistência é de
cada. Calcule a corrente em cada receptor e a corrente fornecida pelo gerador quando um voltímetro ligado aos terminais deste indicar 60 V .
Traçar o Diagrama de Bode através de assíntotas para um compensador de atraso de fase que possui um polo em -0.1 , um zero em -3 e ganho de 5 .
Considere o sistema em malha aberta abaixo. Desenhe o diagrama de Bode por assíntotas e determine a margem de ganho e a margem de fase.