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Quer aprofundar seus estudos sobre capacitores?
Preparamos um espaço especial de aprendizagem com conteúdos complementares, imagens, exemplos, aplicações no cotidiano, curiosidades e materiais que ajudam a compreender melhor como esses importantes componentes elétricos funcionam.
No nosso Padlet sobre Capacitores, você encontrará uma organização diferenciada do conteúdo, permitindo explorar o tema de uma forma mais visual e interativa.
Você poderá descobrir:
⚡ Como os capacitores armazenam energia elétrica;
🔋 Onde eles são utilizados no cotidiano e na tecnologia;
💡 Aplicações em circuitos elétricos;
📚 Materiais complementares para aprofundar seus conhecimentos;
🌎 Relações entre os conceitos estudados e situações reais.
Este ambiente foi desenvolvido como parte de uma proposta de ensino e aprendizagem de Física, buscando tornar o estudo dos capacitores mais significativo, organizado e conectado com aplicações práticas.
👉 Acesse o Padlet sobre Capacitores e explore um novo jeito de aprender Física!
💡 Além da teoria e dos exercícios, explore um ambiente interativo!
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
1. UFPR Considere um capacitor composto por duas placas condutoras paralelas que está sujeito a uma diferença de potencial de 100V, representado na figura a seguir:
Preencha os campos com V (verdadeiro) ou F (falso):
1.o potencial elétrico na placa A é maior que na placa B.
2. entre as placas há um campo elétrico cujo sentido vai da placa B para a placa A.
3. se a capacitância deste capacitor for igual a 1,00μF, a carga elétrica em cada placa terá módulo igual a 10,0μC.
4. um elétron que estiver localizado entre as placas, será acelerado em direção à placa A.
5. se a distância entre as placas for reduzida à metade, a capacitância do capacitor irá duplicar.
6. este capacitor pode ser usado como um elemento para armazenar energia.
link para resolução https://youtu.be/d83TMshPAWA
2.PISM Um desfibrilador (ver figura abaixo) é um aparelho eletroeletrônico que envia fortes correntes elétricas (choques) ao coração para fazê-lo voltar o ao ritmo normal após sofrer uma fibrilação (frequência cardíaca irregular) ou uma parada cardíaca. Esse aparelho consegue acumular e descarregar certa quantidade de carga elétrica em um curto intervalo de tempo e tem em seu circuito interno um elemento denominado capacitor elétrico que é essencial para essa aplicação. Para os cálculos a seguir, considere que o capacitor tenha uma capacitância de 20 µF.
A) Sabendo que as pás do desfibrilador (observar figura) estão ligadas ao aparelho diretamente nos polos do capacitor carregado, e que a diferença de potencial entre esses polos é de 110 V, determine o valor da carga elétrica que será descarregada quando as pás forem colocadas no peito, próximas ao coração de uma pessoa.
B) Considerando que a taxa de descarga de cargas elétricas é constante no tempo e que esse processo de descarga demora um intervalo de tempo de 0,02 s, determine o valor da corrente elétrica que passará na pele entre as pás colocadas no peito.
C) Qual a resistência elétrica da pele?
link para resolução https://youtu.be/o-8nxybm8DE
3. Mackenzie No circuito a seguir temos um gerador elétrico de força eletromotriz 6,0 V e resistência interna de 0,050Ω. Quando o amperímetro ideal assinala 0 A, o voltímetro ideal assinala _____ V, a carga elétrica do capacitor C1 é _____ µC e a carga elétrica do capacitor C2 é _____ µC.
link para resolução https://youtu.be/VQCErWyoMWE
4.Mackenzie
Em uma experiência no laboratório de Física, observa-se, no circuito abaixo,
que, estando a chave ch na posição 1, a carga elétrica do capacitor é de 24µC.
Considerando que o gerador de tensão é ideal, ao se colocar a chave na posição
2, o amperímetro ideal medirá uma intensidade de corrente elétrica de
a) 0,5A
b)
1,0A
c)
1,5A
d)
2,0A
e) 2,5A
link para
resolução https://youtu.be/MpL0Lf-gwNE
5.Em relação
à capacitância de um capacitor de placas paralelas, assinale o que for FALSO:
a) a
capacitância é diretamente proporcional à área dos capacitores.
b) a
capacitância é inversamente proporcional à distância entre os capacitores.
c) a
permissividade elétrica é uma característica que depende do material inserido
entre as placas do capacitor.
d) quanto
maior for a capacitância de um capacitor, menos carga ele pode armazenar para
uma determinada tensão elétrica.
e) quanto
menor for a capacitância de um capacitor, menos carga ele pode armazenar para
uma determinada tensão elétrica.
link para resolução https://youtu.be/hkLL_PWIwbE
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1.ITA - Duas baterias, de f.e.m. de 10V e 20V respectivamente, estão ligadas a duas resistências de 200Ω e 300Ω e com um capacitor de 2µF, como mostra a figura.
Sendo Q a carga de capacitor e P a potência total dissipada depois de estabelecido o regime estacionário, conclui-se que:
A.Q = 14 𝜇C; P= 0,1 W.
B.Q = 28 𝜇C; P = 0,2 W.
C.Q = 28 𝜇C; P = 10 W.
D.Q = 32 𝜇C; P = 0,1 W.
E.Q = 32 𝜇C; P = 0,2 W.
2. Mackenzie Nas figuras abaixo, estão ilustradas duas associações de capacitores, as quais serão submetidas a uma mesma d.d.p. de 12V, assim que as respectivas chaves, kA e kB, forem fechadas.
link para resolução https://youtu.be/vUgv3NTerVE
3. UEPA A
desfibrilação é a aplicação de uma corrente elétrica em um paciente por meio de
um equipamento (desfibrilador) cuja função é reverter um quadro de arritmia ou
de parada cardíaca. Uma maneira de converter uma arritmia cardíaca em um ritmo
normal é a cardioversão, que se dá mediante a aplicação de descargas elétricas
na região próxima ao coração do paciente, graduadas de acordo com a
necessidade, conforme o quadro abaixo.
Os desfibriladores usuais armazenam até 360 J de energia potencial elétrica, alimentados por uma diferença de potencial de 4000 V. Considerando uma situação na qual haja necessidade de usar um desfibrilador em uma criança de 40 kg, o valor da capacitância do capacitor do desfibrilador na segunda desfibrilação, em μF, será igual a:
A. 50
B. 40
C. 30
D. 20
E. 10
link para
resolução https://youtu.be/jkEeBRqCIxI
4. UFCE No circuito visto na figura, a bateria é ideal e o capacitor C tem capacitância igual a 7,0 μF. Determine a carga do capacitor C.
link para resolução https://youtu.be/ZTVU9qgA-aQ
5. UNICAMP Dado o circuito elétrico esquematizado na
figura, obtenha:
a) a carga no capacitor enquanto a chave ch estiver aberta;
b) a carga final no capacitor após o fechamento
da chave.
link para resolução https://youtu.be/Y0wRTmefZic
6. PISM Um circuito elétrico é composto por uma bateria V de 120 V conectada a três blocos de componentes,B1, B2 e B3, cada um composto por resistores e capacitores em paralelo, conforme disposto na figura abaixo. Uma chave S é conectada em série com a bateria. Todos os resistores R são de 40 Ω, e todos os capacitores C são de 100 μF.
A) Com os capacitores descarregados, determine a corrente na bateria imediatamente após a chave S ser fechada.
B) Após a chave S ser mantida fechada por um longo tempo, os capacitores estão totalmente carregados. Determine a carga total armazenada nos capacitores.
link para resolução https://youtu.be/_E6LmzS3uyU
RESPOSTAS
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
1.V,F,F,V,V,V 2. A. 2,2 mC, B.0,11 A C.1.000 Ω 3. V=6V, Q1 = Q2 = 14,4 x 10-6 C 4.D
5.D
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1.B 2. Q1=12ㅆC, Q2= 48ㅆC, Q3 = Q4= 9,6ㅆC 3.D 4.28 µC 5. A.90µC B.45µC
6. A. 6A B. 24mC