Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 29.Questionário - Ex. 13
Explique por que, no exemplo 29-6, a energia cai à metade de seu valor inicial mais rapidamente do que a carga?
Passo 1
E aí galerinha do bem, galerinha do mal e galerinha que gosta de uva passa na comida, vem comigo, no momento em que o circuito é concluído, o capacitor está com tensão zero, enquanto a fonte está com V. Essa diferença de tensão cria um campo elétrico que acelera as cargas. Essa aceleração cria uma corrente.
À medida que a corrente flui, o capacitor carrega até que a tensão atinja V também. Neste ponto não há diferença de tensão. Mas as cargas aceleradas ainda estão se movendo. Então metade da energia foi para o capacitor e (descontando as perdas) metade foi para a corrente no fio. A corrente continuará a fluir, carregando o capacitor acima de V até que a corrente pare. Isso é superação. Então, como existe uma diferença de potencial, a corrente fluirá de volta para o outro lado. A corrente e a tensão oscilam por um período. Este comportamento de oscilação no circuito está tocando. A resistência no circuito acabará removendo essa energia extra, deixando apenas o capacitor carregado.
Isso é muito semelhante a suspender uma bola em uma mola e soltá-la. Ele pode ser baixado lentamente para o novo ponto de equilíbrio, ou pode ser descartado e oscilará acima e abaixo do novo equilíbrio até que as perdas por atrito removam a energia extra.
Resposta
Resposta nos passos