Capacidade elétrica

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CAPACIDADE ELÉTRICA PROF. JOSÉ CÂNDIDO [email protected]

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CAPACIDADE ELÉTRICA

PROF. JOSÉ CÂ[email protected]

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INTRODUÇÃO

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CAPACITOR - DEFINIÇÃOCOMPONENTE ELETRÔNICO

CONSTITUÍDO DE DUAS PEÇAS CONDUTORAS DENOMINADAS ARMADURAS.

ENTRE AS ARMADURAS PODE EXISTIR UM MATERIAL DIELÉTRICO (ISOLANTE).

SUA FUNÇÃO BÁSICA É ARMAZENAR CARGAS ELÉTRICAS E, CONSEQÜENTEMENTE, ENERGIA POTENCIAL ELETROSTÁTICA.

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Tipos de capacitores

Plano Esférico Cilíndrico

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CAPACITÂNCIA DE UM CAPACITOR A CAPACITÂNCIA DE UM CAPACITOR É

UMA CARACTERÍSTICA DESSE CAPACITOR E PODE SER CALCULADA PELA EXPRESSÃO:

NO SISTEMA INTERNACIONAL A

CAPACITÂNCIA É MEDIDA EM FARAD (F).

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Influência do dielétrico na capacitânciaSuponha o capacitor abaixo:

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O meio entre suas placas é o ar, de constante Є0. Se inserirmos um material de rigidez dielétrica Є, a capacitância será alterada por um fator k. Logo, na presença de um dielétrico diferente do ar, podemos definir a capacitância como:

C = k.C0

A rigidez dielétrica de um material demonstra o maior valor do campo elétrico que ele pode suportar sem sofrer ionização.

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CARGA DE UM CAPACITOR O TEMPO DE CARGA DE UM CAPACITOR

EM UM CIRCUITO RC É DADO PELA EXPRESSÃO:

τ = 10RC

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CAPACITOR PLANO A CAPACITÂNCIA DE UM CAPACITOR PLANO

PODE SER CALCULADA DA SEGUINTE FORMA:

, ONDE:

DAÍ VEM:

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CAPACITOR ESFÉRICOSABENDO QUE EM UMA ESFERA, ,

TEMOS:

, OU SEJA:

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ESFERAS EM CONTATO

A B

RA , VA , QA RB , VB , QB

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QUANDO ATINGIR O EQUILÍBRIO ELETROSTÁTICO, U= 0, TEREMOS:

DE ONDE RESULTA QUE:

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ENERGIA POTENCIAL DO CAPACITOR

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ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES

CAPACITORES EM SÉRIE

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ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES

Para 2 Capacitores:

Para n Capacitores iguais:

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ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES

CAPACITORES EM PARALELO