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FÍSICA III 2021.1 Engenharia Fontes de Tensão em Série As fontes de tensão podem ser conectadas em série, como mostra a figura 1, para aumentar ou diminuir a tensão total aplicada a um sistema. A tensão resultante é determinada somando-se as tensões das fontes de mesma polaridade e subtraindo-se as de polaridade oposta. A polaridade resultante é aquela para a qual a soma é maior. Fig. 1 - Reduzindo fontes de tensão CC em série a uma única fonte. Fontes de Tensão em Série Capacitores ou condensadores Capacitor – É o conjunto de condutores e dielétricos arrumados de tal maneira que se consiga armazenar a máxima quantidade de cargas elétricas. Num condensador o corpo indutor e o induzido recebem o nome de armaduras. O indutor é denominado “armadura coletora” e o induzido “armadura condensadora”. O meio que separa as armaduras é chamado de dielétrico. Capacitores ou condensadores Quando as armaduras são planas, o condensador é dito plano, e quando são cilíndricas o condensador é dito cilíndrico. Simbologia Unidade de medida: Farad Capacitores ou condensadores Ele é formado por placas paralelas e próximas uma da outra, separadas por um dielétrico. (Isolante) Capacitores ou condensadores Obs. Os capacitores eletrolíticos têm grandes capacidades, mas não suportam altas tensões. São polarizados. Ex: Capacitores ou condensadores Associação de capacitores Os capacitores podem ser associados entre si a fim de atender as necessidades de certos tipos de circuitos. Por exemplo: os circuitos eletrônicos. Há três tipos de associações de capacitores: Em série, em paralelo e misto. Associação em série Numa associação em série, a armadura negativa de um capacitor está ligada à armadura positiva do seguinte. Capacitores ou condensadores Características As cargas armazenadas em todos os capacitores são iguais, uma vez que todos se carregam por indução. Essa associação pode ser substituída por um único condensador, o qual, submetido à mesma DDP da associação, armazena a mesma quantidade de carga. Esse condensador, denominado condensador equivalente, possui as seguintes características: Capacitores ou condensadores Associação em paralelo Numa associação em paralelo, todas as armaduras positivas estão ligadas a um ponto do mesmo potencial, assim como todas as negativas estão ligadas a outro ponto de potencial comum. Características: A DDP é igual: V1 = V2 = V3... A carga é igual à soma das cargas: Q = Q1 + Q2 + Q3 +... Capacitores ou condensadores EX: EXERCÍCIOS 1) Determinar a capacidade de um condensador que possui carga de 8nC sob potencial de 1000V. R: 2) EXERCÍCIOS 3) 4) Para o circuito abaixo, determine: (a) A capacitância total. (b) A carga elétrica em cada capacitor. (c) A tensão entre os terminais de cada capacitor. 5) Para o circuito abaixo, determine: (a) A capacitância total. (b) A carga elétrica em cada capacitor. (c) A carga total.
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