Capacitores ou Condensadores

Apresentação em tema: "Capacitores ou Condensadores"— Transcrição da apresentação:

1 Capacitores ou Condensadores
Capacitores ou condensadores são elementos elétricos capazes de armazenar carga elétrica e, conseqüentemente, energia potencial elétrica. Podem ser esféricos, cilíndricos ou planos, constituindo-se de dois condutores denominados armaduras que, ao serem eletrizados, armazenam cargas elétricas de mesmo valor absoluto, porém de sinais contrários. É constituído por duas placas iguais, planas e paralelas que, ao serem conectadas a um gerador, adquirem cargas elétricas, como mostra a figura.

2 CAPACIDADE OU CAPACITÂNCIA
O símbolo do capacitor é constituído por duas barras iguais e planas que representam as armaduras do capacitor plano. CAPACIDADE OU CAPACITÂNCIA A carga elétrica armazenada em um capacitor é diretamente proporcional à diferença de potencial elétrico ao qual foi submetido. Assim sendo, definimos capacidade eletrostática C de um capacitor como a razão entre o valor absoluto da carga elétrica Q e a ddp U(ou V) nos seus terminais. Q = C.U ou Q=C.V

3 A capacidade eletrostática de um capacitor depende da forma e dimensões de suas armaduras e do dielétrico (material isolante) entre as mesmas. A unidade de capacidade eletrostática, no SI, é o farad (F). 1 F = 1 Coulomb/Volt. ENERGIA ARMAZENADA O gráfico abaixo representa a carga elétrica Q de um capacitor em função da ddp U nos seus terminais. Q e U são grandezas diretamente proporcionais, o gráfico é uma função linear, pois a capacidade eletrostática C é constante. Considerando que o capacitor tenha adquirido a carga Q quando submetido à ddp U do gráfico, a energia elétrica Welétrica armazenada no capacitor corresponde à área do triângulo hachurado. e como Q = C.U, então

4 Capacidade Eletrostática do Capacitor Plano
O capacitor plano é constituído de duas placas planas, condutoras, paralelas entre as quais é colocado um material isolante denominado dielétrico. Lembrando que no caso de o meio entre as placas ser o vácuo, o valor da constante dielétrica é: 0  8, F/m

5 ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES:
Da mesma forma que podemos associar resistores, também podemos associar capacitores com a finalidade de obermos valores de capacitâncias equivalentes diferentes dos valores comerciais em que os capacitores são fabricados. ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE: Uma ligação em série de capacitores diminui a capacitância total porque efetivamente aumenta o espaçamento entre as placas, como podemos perceber pela figura 17.

6 Na associação em série de capacitores as placas se carregem em efeito cascata e todos os capacitores adquirem a mesma carga, assim: Porém, como o circuito é série, as tensões nos capacitores se somam Para apenas dois capacitores em série esta expressão equivale a:

7 ASSOCIAÇÃO EM PARALELO:
A ligação em paralelo de capacitores aumenta a capacitância total porque aumenta a área de placas recebendo cargas, como podemos perceber pela figura 18. Na associação em paralelo de capacitores todos os capacitores estão sujeitos a mesma tensão, assim:

8 Porém, cada capacitor se carrega independentemente e a quantidade de carga armazenada aumenta:
Associação Mista: É a associação composta por partes em série e em paralelo. Deve ser analisada parte por parte, da mesma forma como é feito para os circuitos resistivos.