Para o sistema de capacitores mostrado na figura 24.24, ache a capacitância equivalente (a) entre b e c, e (b) entre a e c.

Passo 1

A capacitância equivalente é dada por:

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

C e q = C 1 + C 2 + . . .

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 1 + 1 C 2 + . . .

Passo 2

letra a)

Entre os terminais b e c os capacitores estão em paralelo então:

C e q = C 1 + C 2 = C 12

C 12 = 9 ⋅ 10 - 12 + 11 ⋅ 10 - 12

C 12 = 20 ⋅ 10 - 12

Passo 3

letra b)

Entre os terminais a e c tem dois capacitores em paralelo 9   p F   e   11   p F e um capacitor em série 15   p F com eles.

Primeiro precisamos calcular a capacitância equivalente entre os que estão em paralelo.

Fizemos isso no item anterior e achamos C 12 = 20 ⋅ 10 - 12   F .

Passo 4

Agora precisamos calcular a capacitância equivalente entre C 3 = 15   p F e C 12 = 20 ⋅ 10 - 12   F . Como ele estão em série:

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

1 C e q = 1 15 ⋅ 10 - 12 + 1 20 ⋅ 10 - 12

Agora calculamos o MMC entre as duas frações:

1 C e q = 4 + 3 60 ⋅ 10 - 12

1 C e q = 7 60 ⋅ 10 - 12

C e q = 8,6 ⋅ 10 - 12   F

Resposta

letra a) C e q = 20 ⋅ 10 - 12

letra b) C e q = 8,6 ⋅ 10 - 12   F

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