Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 24.Exercícios - Ex. 55
. Na Figura , e . A carga do capacitor é igual a e a carga de é igual a . Determine o valor das capacitâncias de e de .
Passo 1
Vem comigo que a gente dá conta dessa juntos!
Para esse problema temos que usar algumas características de circuito de capacitores.
Capacitores em série tem a mesma carga e a diferença de potencial de capacitores em série é iguala a soma da diferença de potencial de cada capacitor.
Capacitores em paralelo tem a mesma diferença de potencial e a carga total desse sistema de capacitores em paralelo é igual a soma da carga de cada capacitor.
E vamos usar também a seguinte equação:
Mãos à obra então!
Passo 2
Como já conhecemos a carga e podemos achar o potencial em , assim:
Como e estão em paralelo eles tem o mesmo potencial. E como o equivalente desses dois está em série com temos que:
Passo 3
Agora que conhecemos a voltagem de e a sua carga , podemos calcular .
Passo 4
Agora só falta achar o valor de , para isso precisamos encontrar a carga de .
Como e estão em paralelo logo a carga total deles é e como o equivalente dos dois está em série com , temos que:
Assim:
Agora podemos calcular , temos:
Temos uma questão finalizada com sucesso em mãos!