Problema 3.3    Fonte:    Problema 6.22 - pag 216 -    SADIKU, Matthew N. O. , ALEXANDER, Charles K. -    Livro: Fundamentos de Circuitos Elétricos - McGraw Hill - 5ª edição - 2013.

No circuito representado na Figura 03-3.1 calcule a capacitância equivalente entre os pontos a e b.

Solução do Problema 3.3

Analisando o circuito pelo lado esquerdo, percebemos que os capacitores de valores 15, 35 e 10 encontram-se em paralelo, e estão ligados ao ponto a. Portanto, para calcularmos a capacitância equivalente desses três capacitores basta somar seus valores, ou:

Da mesma forma, olhando os capacitores que estão ligados ao ponto b, percebemos que os mesmos também estão em paralelo. Logo, a capacitância equivalente desses três capacitores será sua soma, ou:

Como podemos ver na Figura 03-3.2, o circuito ficou reduzido a uma combinação série-paralelo de quatro capacitores. É fácil perceber que os capacitores de valores 60, 20 e 30 µF estão em série. Relembrando a equação que permite calcular a capacitância equivalente para três capacitores em série, temos:

Substituindo pelos valores numéricos, encontramos:

Portanto, conseguimos reduzir o circuito a dois capacitores em paralelo, que após efetuados os cálculos (somando os valores dos capacitores) encontramos o valor final de: