(Ita) O catálogo de uma fábrica de capacitores descreve um capacitor de 25V de tensão de trabalho e capacitância de 22.000 μF. Se a energia armazenada nesse capacitor se descarrega em um motor, sem atrito, arranjado para levantar um tijolo de 0,5kg de massa, a altura alcançada pelo tijolo é:
(considere g=10m/s²)






Segundo a questão o capacitor tem 25V de tensão de trabalho e capacitância de 22.000 μF ou 22.000.10^-6 F (µ, micro, equivale a 10^-6).




A capacitância de um capacitor é \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ C = \Large{ {Q} \over {U} } }\)






Portanto, a carga acumulada é







Ademais, a energia de um capacitor é \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ E = \Large{ {QU} \over {2} } }\)




Então, a energia acumulada é








Toda ela será convertida em energia potencial gravitacional, que pode ser calculada E_p = mgh




Ou seja, a energia potencial gravitacional do tijolo será 6875.10^-3 J, assim sendo





Gabarito letra c.


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