EsmerEntrar
Física

ITA 2007 Física — Questão 16

O circuito da figura é composto de duas resistências, R1=1,0×103 ΩR_1 = 1{,}0 \times 10^3\ \Omega e R2=1,5×103 ΩR_2 = 1{,}5 \times 10^3\ \Omega, respectivamente, e de dois capacitores, de capacitâncias C1=1,0×10−9 FC_1 = 1{,}0 \times 10^{-9}\ \mathrm{F} e C2=2,0×10−9 FC_2 = 2{,}0 \times 10^{-9}\ \mathrm{F}, respectivamente, além de uma chave S, inicialmente aberta. Sendo fechada a chave S, a variação da carga ΔQ\Delta Q no capacitor de capacitância C1C_1, após determinado período, é de

Ponte entre 10 V (topo) e 0 V (terra): R1 do topo ao nó esquerdo, C1 do topo ao nó direito, C2 do nó esquerdo à terra, R2 do nó direito à terra; chave S liga os nós esquerdo e direito

👉 Tente resolver: clique na alternativa e confirme sua resposta.Rascunho de prova: ✕ elimina, ★ marca como provável (no celular, arraste a alternativa para o lado).

00:00
Só quero ver o gabarito

Gabarito do ITA 2007 Física, questão 16: alternativa B

−6,0×10−9 C-6{,}0 \times 10^{-9}\ \mathrm{C}.

O que a questão pede

Aqui o ITA quer ver se você trata capacitor em regime estacionário como circuito aberto e acha a tensão de cada um antes e depois de fechar a chave.

Por onde começar · passo 1 de 4

Analise o regime com a chave aberta

Sem corrente estacionária, qual a queda de tensão em R₂? E em R₁?

Em regime, capacitor não conduz, então não há corrente em nenhum ramo e a queda em cada resistor é zero. O nó direito (entre C₁ e R₂) fica em 0 V, e o esquerdo (entre R₁ e C₂) fica em 10 V. Assim, UC1=10U_{C_1} = 10 V e Q1=C1U=1,0×10−9⋅10=10Q_1 = C_1U = 1{,}0\times10^{-9}\cdot 10 = 10 nC.

A armadilha

Há três erros comuns. Calcular ΔQ do capacitor errado (C₂ varia −8 nC) leva à A. Inverter o divisor de tensão (nó a 4 V em vez de 6 V) leva à C. Confundir a carga final de C₁ (+4 nC) com a variação leva à D.

Quem cai nela marca A, C, D.

SituaçãoNó esquerdoNó direitoU em C₁Q₁Q₂
S aberta10 V0 V10 V10 nC20 nC
S fechada6 V6 V4 V4 nC12 nC
Variação−6 V−6 nC−8 nC
Potenciais dos nós em regime, antes e depois de fechar S. A variação pedida é a de C₁ (−6 nC); −8 nC é a de C₂.

Na resolução completa vêm os outros 3 passos, o motivo de cada alternativa estar certa ou errada.

Ver a resolução completa

Entenda por que cada alternativa está certa ou errada, passo a passo — gerado pela IA do Esmer.

Com a conta grátis você vê 5 explicações completas. No Premium, por R$ 29/mês, todas — e ainda o diagnóstico do seu erro.

⚡ Com a conta grátis você responde as questões oficiais e vê o gabarito

Encontrou um problema nesta questão?

📄 Ver esta questão na prova oficial do ITA (PDF, Física)

Onde estudar isto

Questões relacionadas

Mais questões