Um capacitor de capacitância igual a 0,25.10-6 F é carregado até um potencial de 1,00.105 V, sendo então descarregado até 0,40.105 V num intervalo de tempo de 0,10 s, enquanto transfere energia para um equipamento de raios X. A carga total, Q e a energia, fornecidas ao tubo de raios – X, são melhor representadas respectivamente por: a) ( ) Q = 0,005 C e = 1250 J b) ( ) Q = 0,025 C e = 1250 J c) ( ) Q = 0,025 C e = 1050 J d) ( ) Q = 0,015 C e = 1250 J e) ( ) Q = 0,015 C e = 1050 J
\[\eqalign{ & Q = C \cdot \left( {{V_0} - V} \right) \cr & Q = 0,25 \cdot {10^{ - 6}} \cdot 0,6 \cdot {10^5} \cr & Q = 0,015 }\]
Além disso, o enunciado também nos pede para calcular a energia, devemos utilizar a equação referente a energia relacionada a carga C e a variação U, também:
\[\eqalign{ & E = \dfrac{C}{2} \cdot \left( {{V_0}^2 - {V^2}} \right) \cr & E = \dfrac{{0,25 \cdot {{10}^{ - 6}}}}{2} \cdot ({\left( {1 \cdot {{10}^5}} \right)^2} - {\left( {0,4 \cdot {{10}^5}} \right)^2}) \cr & E = 1050J }\]
Portanto, a alternativa que cita corretamente o calor e a energia do sistema é a letra e.
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Fisica Elétrica
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