Um circuito é composto por uma fonte de força eletromotriz ideal ℰ, um resistor de resistência 𝑅 e um capacitor de capacitância 𝐶, inicialmente descarregado. No instante 𝑡 = 0, a chave do circuito é fechada, iniciando o processo de carga. De acordo com a Regra das Malhas de Kirchhoff, analise as assertivas abaixo:I. A equação diferencial que governa a carga 𝑞(𝑡) no capacitor é expressa por Rdtdq+cq = ℰ. A solução dessa equação diferencial linear de primeira ordem, que satisfaz a condição inicial 𝑞(0) = 0, resulta em uma corrente instantânea 𝑖(𝑡) = RE 𝑒−𝑡/𝑅𝐶.II. A energia total fornecida pela fonte ℰ durante todo o processo de carga (de 𝑡 = 0 até 𝑡 → ∞) é dada pela integral ∫0∞ ℰ ⋅ 𝑖(𝑡)𝑑𝑡, resultando no valor acumulado de 𝐶ℰ2 .III. Metade da energia total fornecida pela fonte é armazenada no campo elétrico do capacitor como energia potencial eletrostática ((U=21CE2) , enquanto a outra metade é obrigatoriamente dissipada como energia térmica no resistor pelo efeito Joule, independentemente do valor da resistência 𝑅. Quais estão corretas? Um circuito é composto por uma fonte de força eletromotriz ideal ℰ, um resistor de resistência 𝑅 e um capacitor de capacitância 𝐶, inicialmente descarregado. No instante 𝑡 = 0, a chave do circuito é fechada, iniciando o processo de carga. De acordo com a Regra das Malhas de Kirchhoff, analise as assertivas abaixo:I. A equação diferencial que governa a carga 𝑞(𝑡) no capacitor é expressa por Rdtdq+cq = ℰ. A solução dessa equação diferencial linear de primeira ordem, que satisfaz a condição inicial 𝑞(0) = 0, resulta em uma corrente instantânea 𝑖(𝑡) = RE 𝑒−𝑡/𝑅𝐶.II. A energia total fornecida pela fonte ℰ durante todo o processo de carga (de 𝑡 = 0 até 𝑡 → ∞) é dada pela integral ∫0∞ ℰ ⋅ 𝑖(𝑡)𝑑𝑡, resultando no valor acumulado de 𝐶ℰ2 .III. Metade da energia total fornecida pela fonte é armazenada no campo elétrico do capacitor como energia potencial eletrostática ((U=21CE2) , enquanto a outra metade é obrigatoriamente dissipada como energia térmica no resistor pelo efeito Joule, independentemente do valor da resistência 𝑅. Quais estão corretas?

Um circuito é composto por uma fonte de força eletromotri...

Q4457168

Física Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff

Ano: 2026

Banca: Fundação Universidade Empresa de Tecnologia e Ciências - FUNDATEC

Prova: FUNDATEC - IFC - Professor - Área: Física - 2026

Um circuito é composto por uma fonte de força eletromotriz ideal ℰ, um resistor de resistência 𝑅 e um capacitor de capacitância 𝐶, inicialmente descarregado. No instante 𝑡 = 0, a chave do circuito é fechada, iniciando o processo de carga. De acordo com a Regra das Malhas de Kirchhoff, analise as assertivas abaixo:

I. A equação diferencial que governa a carga 𝑞(𝑡) no capacitor é expressa por $R \frac{d q}{d t} + \frac{q}{c}$ = ℰ. A solução dessa equação diferencial linear de primeira ordem, que satisfaz a condição inicial 𝑞(0) = 0, resulta em uma corrente instantânea 𝑖(𝑡) = $\frac{E}{R}$ 𝑒^{−𝑡/𝑅𝐶}.

II. A energia total fornecida pela fonte ℰ durante todo o processo de carga (de 𝑡 = 0 até 𝑡 → ∞) é dada pela integral $\int_{0}^{\infty}$ ℰ ⋅ 𝑖(𝑡)𝑑𝑡, resultando no valor acumulado de 𝐶ℰ² .

III. Metade da energia total fornecida pela fonte é armazenada no campo elétrico do capacitor como energia potencial eletrostática $((U = \frac{1}{2} C E^{2})$ , enquanto a outra metade é obrigatoriamente dissipada como energia térmica no resistor pelo efeito Joule, independentemente do valor da resistência 𝑅.

Quais estão corretas?

Apenas I.

Apenas II.

Apenas I e II.

Apenas II e III.

I, II e III.

Comentários Marcadores Anotações (0) Estatísticas Reportar erro

Um circuito é composto por uma fonte de força eletromotriz ideal ℰ, um resistor de resi...