A carga de um capacitor sofre um aumento de 9 . 10-5C quando a diferença de potencial entre seus terminais aumenta de 40V para 60V.
Determine a capacidade desse capacitor.
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Boa tarde, Temari. Tudo bem?
A capacitância é calculada da seguinte maneira: C = Q/U
C = 9.10-5/60-40
C = 9.10-5/20
C = 0,45.10-5F = 4,5 microF
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A gente sabe que Q = C * V, onde Q é a carga, C é a capacitância e V é a tensão (diferença de potencial)
Então vamos dizer que a carga inicial é Q1 e a tensão inicial é V1.
O enunciado diz que a carga final é Q2 = Q1 + (9 * 10^(-5)) e a tensão final V2 = V1 + (60 - 40), porém a capacitância C deve se manter constante. Logo, nós temos um sistema:
Q1 = C * V1
Q2 = C * V2 --> Q1 + (9 * 10^(-5)) = C * (V1 + (60 - 40)) --> Q1 + (9 * 10^(-5)) = C * V1 + C * 20
Usando a primeira equação na segunda:
C * V1 + (9 * 10^(-5)) = C * V1 + C * 20
Temos o termo C * V1 dos dois lados da equação, portanto podemos simplificar:
C * 20 = 9 * 10^(-5) --> C = 4,5 * 10^(-6) F
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