Um engenheiro está trabalhando em um projeto de sistema de energia para um edifício comercial que requer o uso de capacitores para armazenamento de energia de reserva. Ele precisa projetar um banco de capacitores com uma capacidade total de 10 µF. Ele possui capacitores de 5 µF, 10 µF, 20 µF e 40 µF disponíveis. Os capacitores podem ser conectados em série ou em paralelo, ou uma combinação de ambos. Em circuitos elétricos, a capacitância total (C) de capacitores em série é dada pela fórmula: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + ... Para capacitores em paralelo, a capacitância total é a soma das capacitâncias individuais: C = C1 + C2 + C3 + ... Considerando as opções de capacitores disponíveis, qual combinação de capacitores ele poderia usar para atingir a capacidade total desejada de 10 µF? a) Dois capacitores de 5 µF em série. b) Um capacitor de 5 µF e um capacitor de 20 µF em paralelo. c) Dois capacitores de 20 µF em série. d) Dois capacitores de 20 µF em paralelo. e) Um capacitor de 5 µF e um capacitor de 20 µF em série.

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Um engenheiro está trabalhando em um projeto de sistema de energia para um edifício comercial que requer o uso de capacitores para armazenamento de...

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Vamos analisar cada uma das opções para determinar qual combinação de capacitores atinge a capacidade total desejada de 10 µF.

a) Dois capacitores de 5 µF em série.
- A capacitância total em série é dada por: 
  1/C = 1/5 + 1/5 = 2/5
  C = 5/2 = 2,5 µF. 
- **Não é a combinação correta.**

b) Um capacitor de 5 µF e um capacitor de 20 µF em paralelo.
- A capacitância total em paralelo é dada por:
  C = 5 + 20 = 25 µF.
- **Não é a combinação correta.**

c) Dois capacitores de 20 µF em série.
- A capacitância total em série é dada por:
  1/C = 1/20 + 1/20 = 2/20
  C = 20/2 = 10 µF.
- **Esta é uma combinação correta.**

d) Dois capacitores de 20 µF em paralelo.
- A capacitância total em paralelo é dada por:
  C = 20 + 20 = 40 µF.
- **Não é a combinação correta.**

e) Um capacitor de 5 µF e um capacitor de 20 µF em série.
- A capacitância total em série é dada por:
  1/C = 1/5 + 1/20 = 4/20 + 1/20 = 5/20
  C = 20/5 = 4 µF.
- **Não é a combinação correta.**

Portanto, a única combinação que atinge a capacidade total desejada de 10 µF é a opção c) Dois capacitores de 20 µF em série.

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