CAPACIDADE ELÉTRICA
PROF. JOSÉ CÂ[email protected]
INTRODUÇÃO
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.
Tipos de capacitores
Plano Esférico Cilíndrico
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).
Influência do dielétrico na capacitânciaSuponha o capacitor abaixo:
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.
CARGA DE UM CAPACITOR O TEMPO DE CARGA DE UM CAPACITOR
EM UM CIRCUITO RC É DADO PELA EXPRESSÃO:
τ = 10RC
CAPACITOR PLANO A CAPACITÂNCIA DE UM CAPACITOR PLANO
PODE SER CALCULADA DA SEGUINTE FORMA:
, ONDE:
DAÍ VEM:
CAPACITOR ESFÉRICOSABENDO QUE EM UMA ESFERA, ,
TEMOS:
, OU SEJA:
ESFERAS EM CONTATO
A B
RA , VA , QA RB , VB , QB
QUANDO ATINGIR O EQUILÍBRIO ELETROSTÁTICO, U= 0, TEREMOS:
DE ONDE RESULTA QUE:
ENERGIA POTENCIAL DO CAPACITOR
ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES
CAPACITORES EM SÉRIE
ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES
Para 2 Capacitores:
Para n Capacitores iguais:
ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES
CAPACITORES EM PARALELO
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