Question

Alguém pode me ajudar com os cálculos?

Answer 1

Olá,

a) A carga no condensador enquanto a chave estiver aberta.

Seguinte, quando o condensador estiver completamente carregado, não vai mias passar corrente elétrica por ele. Isso quer dizer que a diferença de potencial U entre os terminais do condensador é de 30 V.

Determinando a carga Q armazenada pelo condensador:

Q = C x U = 3 x 10^-6 x 30 = 90 x 10^-6 C

b) A carga final do condensador após o fechamento da chave.

Agora, temos os dois resistores de 20 Ω em paralelo. O resistor equivalente Req entre eles é um de 10 Ω. Observa que o condensador está em paralelo com outro resistor R de 10 Ω, logo ambos estão sob a mesma diferença de potencial U.

Determinado a corrente elétrica i que circulará pelo circuito:

i = U / (Req + R) = 30 / (10 + 10) = 1,5 A

A queda de tensão Uq no resistor R de 10 Ω, que está em paralelo com o condensador:

Uq = R x i = = 10 x 1,5 = 15 V

Portanto, a carga final Qf é de:

Qf = C x U = 3 x 10^-6 x 15 = 45 x 10^-6 C

Bons estudos!