En el circuito que se ilustra en la figura, cada capacitor tiene inicialmente una carga de magnitud 3.50 nC en sus placas. Después de que el interruptor S se cierra, ¿cuál será la corriente en el circuito en el instante en que los capacitores hayan perdido el 80.0% de su energía almacenada inicialmente?
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En el instante en que los capacitores hayan perdido el 80.0% de su energía almacenada inicialmente la corriente en el circuito será de 13.56 A
Se trata de un circuito RC, donde tenemos resistencias y capacitores. Hallemos el capacitor equivalente sabiendo que los capacitores en serie cumplen la relación:
Sabemos que la energía almacenada en los capacitores es E= Q²/2C y que la carga Q está dada por y que la corriente tiene la forma
.
Sustituyendo Q en E:
pero Q₀ entre 2C es la energía inicial del capacitor, por tanto:
Cuando el capacitor pierde el 80% de su energía, la energía almacenada será el 20% de la energía inicial,es decir, la energía será E₀/5 en ese instante. Calculamos el tiempo en que esto ocurre:
Finalmente calculamos la corriente usando:
R/ En el instante en que los capacitores hayan perdido el 80.0% de su energía almacenada inicialmente la corriente en el circuito será de 13.56 A
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gracias amigo, gran respuesta
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