Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 25.3 - Ex. 18
A figura mostra quatro capacitores, cujo dielétrico é o ar, ligados em um circuito que faz parte de um circuito maior. O gráfico abaixo do circuito mostra o potencial elétrico V(x) em função da posição x no ramo inferior do circuito, passando pelo capacitor 4. O gráfico acima do circuito mostra o potencial elétrico V(x) em função da posição x no ramo superior do circuito, passando pelos capacitores 1, 2 e 3. O capacitor 3 tem uma capacitância de 0,80 μF. Determine a capacitância
(a) do capacitor 1;
(b) do capacitor 2.
Passo 1
É isso aí galerinhaa, lá vamos nós para mais uma questão !!
Animadíssimo?!
Bom, pelo desenho nós podemos deduzir que:
O gráfico nos disse que:
Substituindo:
O problema já nos disse que:
Com isso nós podemos achar a carga que passa pelo capacitor 3 usando a fórmula:
Issso não é o que queremos, mas uma coisa é certa, como os capacitores 1, 2 e 3 estão em série eles possuem a mesma carga:
Vamos guardar esta informação no coração, certo?
Passo 2
Para a letra (a) nós queremos achar , certo?
Já sabemos a carga e a voltagem, então basta isolar a capacitância na fórmula que vimos acima:
E a mesma coisa nós faremos para o capacitor 2:
Gostosa demais de fazer, não foi?
Bora continuar !!
Resposta
(a):
(b):