fundamentos de física iii fundamentos de física iii - Departamento de ...

Solução:
Temos que:
Q2
C2
=
∆
V xz
.
A capacitância equivalente é:
Q 50,0 µ C
V1 = = = 10, 0 V
C 5,0 µ F
1
Q 50,0 µ C
V2 = = = 8, 3 V
C 6,0 µ F
2
Q 50,0 µ C
V31 = = = 16, 7 V
C 3,0 µ F
3
1 1 1 1 1 1 1
1
−1
= + + = + + = (0,20 + 0,17 + 0,33)( µ F)
− = 0,70( µ F)
C
C
1
C
2
C
3
5,0 µ F
6,0 µ F
3,0 µ F
ou: C = 1,4µ
F
14.2 – ASSOCIAÇÃO EM PARALELO DE CAPACITORES
A carga total nas placas dos capacitores é a soma das cargas nos
capacitores individuais:
Q = Q , 1
+ Q2 e essa é a carga do capacitor equivalente.
ou seja,
A capacitância equivalente é dada por:
Q
C =
∆V
xz
C1∆Vxz
+ C2∆V
=
∆V
xz
xz
,
C = C . 1
+ C2 (14.3)
Para capacitores ligados em paralelo, a capacitância do capacitor equivalente
é sempre maior do que as capacitâncias individuais.
Os capacitores em paralelo, estão ilustrados na figura 14.3. Você consegue
pensar nesta caso o que vai ser comum aos dois capacitores? Note em seguida que
esse é o ingrediente físico da demonstração da fórmula matemática. Não a decore!
EXEMPLO 14.2
Calcule a capacitância equivalente do circuito mostrado na figura 14.4, nas
seguintes condições: a) A chave S está aberta; b) A chave S está fechada.
Eles são ligados de maneira a estarem submetidos à mesma
diferença de potencial.
Figura 14.4: Associação de capacitores.
SOLUÇÃO:
Figura 14.3: Associação em paralelo de capacitores.
Então, podemos escrever que:
e
C
1 =
Q
∆
1
V xz
a) Nos exercícios envolvendo vários capacitores a primeira coisa a fazer é
identificar quais estão ligados em série e quais estão ligados em paralelo. No caso
acima, com a chave S aberta, vemos imediatamente que C
1
e C
4
estão em série e
C
2
e C
3
também estão em série. Os capacitores equivalentes a C
1
e C
4
e a C
2
e
C
3
estarão em paralelo. Então, primeiro precisamos das capacitâncias equivalentes
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