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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 24.Exercício - Ex. 19

Na figura 24.26, seja C 1 = 3,0   μ F e V a b = 120   V . A carga no capacitor C 1 é igual a 150 μ C . Calcule a voltagem através dos outros dois capacitores.

Passo 1

Temos para associação de capacitores:

i ) C a p a c i t o r e s   e m   p a r a l e l o :

C 12 = C 1 + C 2

Q 12 = Q 1 + Q 2

V 1 = V 2 = V 12

i i ) C a p a c i t o r e s   e m   s é r i e :

1 C e q = 1 C 12 + 1 C 3

Q 12 = Q 3 = Q

V = V 12 + V 3

Passo 2

Como C 1 e C 2 estão em paralelo V 1 = V 2 .

Além disso sabemos a carga e capacitância de C 1 .

V 1 = V 2

V 2 = Q 1 C 1

V 2 = 150 ⋅ 10 - 6   3 ⋅ 10 - 6  

V 2 = 50   V

Passo 3

Como C 3 está em série com C 1 e C 2 temos:

V a b = V 1 + V 3

V 3 = V a b - V 1

V 3 = 120 - 50

V 3 = 70   V

Resposta

V 2 = 50   V , V 3 = 70   V

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