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ITA · Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) 2021

Questão 13 — Física: Associação de Capacitores — Capacitância Equivalente

Física Associação de Capacitores — Capacitância Equivalente

ITA 2021 Médio

Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) · Vestibular 2022 — 1ª Fase (Física, Português, Inglês, Matemática e Química)

Gabarito disponível

Considere um octaedro regular cujos vértices estão todos ligados por capacitores idênticos de capacitância C. Cada par de vértices, vizinhos ou não, está ligado por um capacitor. Calcule a capacitância equivalente entre dois vértices vizinhos do sólido.
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

Capacitância equivalente entre vértices vizinhos de um octaedro com todos os pares ligados (K6).

Entre os vértices vizinhos a e b há o capacitor direto C. Pela simetria, os outros 4 vértices ficam no mesmo potencial, de modo que os capacitores entre eles não atuam. Cada um desses 4 vértices dá um caminho a–v–b com dois capacitores em série (C/2), e os 4 caminhos em paralelo somam 2C. Total: C + 2C = 3C.

Análise das alternativas

A) C considera só o capacitor direto. B) 2C considera só os caminhos pelos outros vértices. D) 8C/3 e E) 8C não resultam da associação correta.

Referência: Associação em série e em paralelo de capacitores; simetria de potencial.

Resolução comentada do VaiConcursos.

Ver gabarito

Gabarito: C

Fonte: Gabarito preliminar: Gabarito ITA — Vestibular 2022 — 1ª fase