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Um capacitor de 2 AF estå inicialmente carregado a 20 V e é ligado a um indutor de 6 uH. Qual é o valor måximo da corrente elétrica? c 1m 11, 564 1m 1,844 1m 240, OA 1m 1, 67A 1m 4, 59A
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Rodrigo Conceição

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para calcular o valor máximo da corrente elétrica em um circuito LC (composto por um capacitor e um indutor), podemos usar a fórmula: \[ I_{max} = C \cdot V \] onde: - \( I_{max} \) é a corrente máxima, - \( C \) é a capacitância em farads (F), - \( V \) é a tensão em volts (V). Dado: - \( C = 2 \, \text{AF} = 2 \times 10^{-6} \, \text{F} \) (já que 1 AF = 1 microfarad), - \( V = 20 \, \text{V} \). Substituindo os valores na fórmula: \[ I_{max} = 2 \times 10^{-6} \, \text{F} \cdot 20 \, \text{V} \] \[ I_{max} = 4 \times 10^{-5} \, \text{A} = 0,00004 \, \text{A} = 40 \, \text{mA} \] Agora, analisando as alternativas apresentadas, parece que não temos uma opção correspondente a 40 mA. Vamos verificar se há um erro nas unidades ou se as opções estão incorretas. Entretanto, se considerarmos a energia armazenada no capacitor e a transferência para o indutor, a corrente máxima pode ser calculada considerando a energia: \[ E = \frac{1}{2} C V^2 \] A corrente máxima pode ser obtida a partir da energia total no indutor: \[ I_{max} = \sqrt{\frac{2E}{L}} \] onde \( L \) é a indutância. Substituindo os valores: 1. Calcule a energia: \[ E = \frac{1}{2} \cdot 2 \times 10^{-6} \cdot (20)^2 \] \[ E = \frac{1}{2} \cdot 2 \times 10^{-6} \cdot 400 \] \[ E = 0,0004 \, \text{J} \] 2. Agora, usando a indutância \( L = 6 \, \mu H = 6 \times 10^{-6} \, H \): \[ I_{max} = \sqrt{\frac{2 \cdot 0,0004}{6 \times 10^{-6}}} \] \[ I_{max} = \sqrt{\frac{0,0008}{6 \times 10^{-6}}} \] \[ I_{max} = \sqrt{133.33} \approx 11,55 \, A \] Portanto, a corrente máxima é aproximadamente 11,55 A. Assim, a alternativa correta é: 1, 67 A.

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