EsPCEx 2017/2018 — questão 26 de Física

Enunciado em texto
Um capacitor de capacitância igual a 2 µF está completamente carregado e possui uma diferença de potencial entre suas armaduras de 3 V. Em seguida, este capacitor é ligado a um resistor ôhmico por meio de fios condutores ideais, conforme representado no circuito abaixo, sendo completamente descarregado através do resistor.
Nesta situação, a energia elétrica total transformada em calor pelo resistor é de
[Figura: circuito simples com o capacitor ligado diretamente ao resistor. Desenho ilustrativo – fora de escala.]
(A) 1,5·10⁻⁶ J
(B) 6,0·10⁻⁶ J
(C) 9,0·10⁻⁶ J
(D) 12,0·10⁻⁶ J
(E) 18,0·10⁻⁶ J
(Enunciado e figura: EsPCEx — Concurso de Admissão 2017/2018, 1º dia, Modelo A.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.
Resolução comentada
O que a questão pede: quanto calor o resistor produz até descarregar o capacitor.
A ideia: toda a energia guardada no capacitor vira calor no resistor.
⚠️ A armadilha: usar sem o 1/2 (18 · 10⁻⁶ J, alternativa E) ou com Q = CU (o mesmo erro).
A ideia em uma frase: a energia de um capacitor é CU²/2, e na descarga por um resistor ela vira calor inteira.
Resposta: alternativa C.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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