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Engenharia Elétrica ·
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1 A carga Q armazenada em um capacitor pode ser calculada usando a fórmula Q C V Onde Q é a carga armazenada em coulombs C C é a capacitância em farads F V é a tensão aplicada em volts V A Dada a capacitância C 3 pF picoFarads e a tensão V 20 V podemos calcular a carga Qusando a fórmula mencionada Q 3 1012 F 20 V Q 6 1011 C A carga armazenada no capacitor é 6 1011 coulombs B A energia U armazenada em um capacitor pode ser calculada usando a fórmula U ½ CV2 Substituindo C 3 10 12F e V 20V U 1 2 3 10 12 F 20 V 2 U 6 10 10J A energia armazenada no capacitor é 6 1010 joules Portanto a A carga armazenada é 6 1011 C 60 pC picocolombs b A energia armazenada é 6 1010 J 600 pJ picojoules a Para calcular a carga armazenada em um capacitor utilizamos a fórmula Q C V onde Q é a carga C é a capacitância e V é a tensão aplicada No caso temos um capacitor de 3 pF picofarads com 20 V aplicados Substituindo na fórmula temos Q 3 pF 20 V Q 60 pC picocolombs Portanto a carga armazenada no capacitor é de 60 picocolombs b Para calcular a energia armazenada em um capacitor utilizamos a fórmula E 12 C V2 onde E é a energia C é a capacitância e V é a tensão aplicada Substituindo os valores temos E 12 3 pF 20 V 2 E 600 pJ picojoules Portanto a energia armazenada no capacitor é de 600 picojoules 2 Quando em um circuito elétrico existe mais do que uma fonte de tensão e mais do que um resistor geralmente são necessárias outras leis além da lei de Ohm para sua resolução Essas leis adicionais são as leis de Kirchhoff as quais propiciam uma maneira geral e sistemática de análise de circuitos As leis de Kirchhoff são Primeira lei de Kirchhoff ou lei das correntes Segunda lei de Kirchhoff ou lei das tensões Calcule as correntes de malha I1 e I2 no circuito mostrado na figura utilizando as leis de Kirchhoff 10V R1 100 ohms R2 2000 ohms R3 50 ohms R4 3000 ohms R5 200 ohms RA R 3 R 4 R 5 RA 50 Ω 3000 Ω 200 Ω 3250 Ω RA 3250 Ω RB 1 RB 1 RA 1 R 2 RB 65000000 5250 RB 1238 Ω RT RB R1 RT 1238 Ω 100 Ω RT 1338 Ω I total V RT I total 10 1338 Ω Itotal 00075 A VRB RB It VRB 00075 A 1238Ω VRB 928 V IR 2 V R 2 R 2 IR2 928 2000 IR2 00046425 A IRA VRA RA IRA 928 3250 IRA 0002856 A
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1 A carga Q armazenada em um capacitor pode ser calculada usando a fórmula Q C V Onde Q é a carga armazenada em coulombs C C é a capacitância em farads F V é a tensão aplicada em volts V A Dada a capacitância C 3 pF picoFarads e a tensão V 20 V podemos calcular a carga Qusando a fórmula mencionada Q 3 1012 F 20 V Q 6 1011 C A carga armazenada no capacitor é 6 1011 coulombs B A energia U armazenada em um capacitor pode ser calculada usando a fórmula U ½ CV2 Substituindo C 3 10 12F e V 20V U 1 2 3 10 12 F 20 V 2 U 6 10 10J A energia armazenada no capacitor é 6 1010 joules Portanto a A carga armazenada é 6 1011 C 60 pC picocolombs b A energia armazenada é 6 1010 J 600 pJ picojoules a Para calcular a carga armazenada em um capacitor utilizamos a fórmula Q C V onde Q é a carga C é a capacitância e V é a tensão aplicada No caso temos um capacitor de 3 pF picofarads com 20 V aplicados Substituindo na fórmula temos Q 3 pF 20 V Q 60 pC picocolombs Portanto a carga armazenada no capacitor é de 60 picocolombs b Para calcular a energia armazenada em um capacitor utilizamos a fórmula E 12 C V2 onde E é a energia C é a capacitância e V é a tensão aplicada Substituindo os valores temos E 12 3 pF 20 V 2 E 600 pJ picojoules Portanto a energia armazenada no capacitor é de 600 picojoules 2 Quando em um circuito elétrico existe mais do que uma fonte de tensão e mais do que um resistor geralmente são necessárias outras leis além da lei de Ohm para sua resolução Essas leis adicionais são as leis de Kirchhoff as quais propiciam uma maneira geral e sistemática de análise de circuitos As leis de Kirchhoff são Primeira lei de Kirchhoff ou lei das correntes Segunda lei de Kirchhoff ou lei das tensões Calcule as correntes de malha I1 e I2 no circuito mostrado na figura utilizando as leis de Kirchhoff 10V R1 100 ohms R2 2000 ohms R3 50 ohms R4 3000 ohms R5 200 ohms RA R 3 R 4 R 5 RA 50 Ω 3000 Ω 200 Ω 3250 Ω RA 3250 Ω RB 1 RB 1 RA 1 R 2 RB 65000000 5250 RB 1238 Ω RT RB R1 RT 1238 Ω 100 Ω RT 1338 Ω I total V RT I total 10 1338 Ω Itotal 00075 A VRB RB It VRB 00075 A 1238Ω VRB 928 V IR 2 V R 2 R 2 IR2 928 2000 IR2 00046425 A IRA VRA RA IRA 928 3250 IRA 0002856 A