Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 26.Exercício - Ex. 39
Um capacitor é carregado até um potencial de 12,0 V e a seguir é conectado a um voltímetro com resistência interna igual a . Depois de 4,0 s, a leitura do voltímetro indica 3,0 V. Qual é (a) o valor da capacitância e (b) a constante de tempo do circuito?
Passo 1
O capacitor descarrega exponencialmente através do voltímetro. Como a diferença potencial entre o capacitor é diretamente proporcional à carga nas placas, a tensão nas placas diminui
exponencialmente com o mesmo tempo constante que a carga.
A leitura do voltímetro obedece à equação , aqui RC é a constante de tempo.
Passo 2
- Resolvendo para C e avaliando o resultado quando , temos que:
- E a constante de tempo do circuito:
Passo 3
Na maioria dos circuitos de laboratório, as constantes de tempo são muito mais curtas que esta.
Resposta
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