Em qual dos três circuitos a corrente máxima será maior considerando que os capacitores dos três circuitos sejam carregados com a mesma tensão V?
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. A gente tem três circuitos diferentes com capacitores carregados na mesma tensão
e queremos descobrir em qual desses circuitos a corrente máxima será maior. Para resolver isso, vamos precisar entender como os capacitores se comportam em diferentes configurações de circuito e como isso afeta a corrente.
Passo 2
Primeiro, é importante lembrar que um capacitor inicialmente age como um curto-circuito quando começa a descarregar. Isso significa que, logo de cara, a corrente pode ser bem grande, dependendo de como os capacitores estão arranjados no circuito.
Passo 3
Agora, vamos pensar nas diferentes configurações possíveis dos capacitores:
-
Capacitores em Série: Quando os capacitores estão ligados em série, a capacitância total
diminui. A fórmula para capacitores em série é: Com capacitância menor, a quantidade de carga armazenada para a mesma tensão é menor. -
Capacitores em Paralelo: Quando os capacitores estão ligados em paralelo, a capacitância total aumenta. A fórmula para capacitores em paralelo é:Com maior capacitância, mais carga pode ser armazenada para a mesma tensão.
Passo 4
A corrente máxima
está relacionada à taxa de variação da carga no capacitor. Quanto maior a capacitância, mais carga pode fluir inicialmente, resultando em uma corrente maior. Então, em um circuito onde a capacitância total é maior, a corrente máxima será maior.
Passo 5
Comparando as configurações:
- Série: Capacitância menor → Corrente máxima menor.
- Paralelo: Capacitância maior → Corrente máxima maior.
Resposta
Portanto, entre os três circuitos, aquele com os capacitores ligados em paralelo terá a corrente máxima maior quando carregados na mesma tensão
.
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