Capacitores

Introdução :

Os capacitores são dispositivos eletrônicos capazes de armazenar carga elétrica. Consiste em duas armaduras, ou seja, dois condutores paralelos, separadas por uma distância d. Entre elas há um material isolante, para impedir que os condutores entrem em contato.Quando estão carregados, possuem uma diferença de potencial(U) entre eles, portanto há um campo elétrico: E = U/d.O campo elétrico é proporcional à carga elétrica q nos condutores, que possuem sinais opostos. Então, a diferença de potencial é proporcional à carga: U = q/C.

A capacitância(C), cuja unidade é Farad(F) = Coulomb/Volt, define a capacidade do capacitor de armazenar cargas elétricas.A energia armazenada no capacitor depende do circuito em processo de descarga. O trabalho para deslocar uma carga entre as placas: dW=Udq. dW = CUdU, então: W = (1/2)CU2.

Os capacitores podem ser ligados em série e em paralelo.

Após carregar um capacitor de capacitância C com tensão inicial V0, e após desligar este capacitor da fonte, observa-se uma descarga desta tensão com o tempo, sobre uma resistência R.

Sabendo que: V(t) = RI(t); q(t) = CV(t); I(t) = -dq(t)/dt -> Conclui-se que:

dV(t)/V(t) =

-dt/RC.

Integrando de 0 a t(tempo) e de V0 a V(t)(tensão), obtém-se:

V(t) = V0e-t/RC

RC é a constante temporal do circuito e é medido em segundos.

Objetivo:

Determinar a resistência interna de um voltímetro.