Questão 57
AFA 2019
(Epcar (Afa) 2019) Num instante t0 = 0 um capacitor de 2,5 mF, totalmente descarregado, é ligado a uma fonte de 12 V por meio de uma chave Ch que é colocada na posição 1, conforme figura abaixo.
Em um determinado instante t1, o capacitor fica completamente carregado.
Nessas condições, são feitas as seguintes afirmativas.
I. Ao colocar a chave do circuito na posição 2, o capacitor será descarregado através do resistor de 1 e sua diferença de potencial decrescerá exponencialmente com o tempo, até completar o processo de descarga.
II. Com a chave do circuito na posição 1, para qualquer instante de tempo t, tal que , o capacitor sofre um processo de carga, em que a corrente no circuito vai diminuindo linearmente com o tempo e tem sua intensidade nula quando t = t1.
III. A energia potencial armazenada no capacitor no instante de tempo t1 vale 0,18 J.
São verdadeiras as afirmativas
I, II e III.
I e II, apenas.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
Gabarito:
I e III, apenas.
Resolução:
Quando a chave vai para a posição 2 o gerador não mais participa do circuito, pois não está conectado nos dois polos, assim temos um circuito RC ou seja capacitor resistência o qual se tem uma queda exponencial da carga conforme o gráfico a seguir:
ENtão a I está correta
II INCORRETA A corrente ela diminui não linearmente e sim segue a mesma exponencial como citada acima
III Correto No tempo T1 o capacitor estará completamente carragado com uma diferença de potencial 12V logo a energia se dás por:
ALTERNATIVA C