Capacitores em Circuitos Eletrônicos

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<p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>APLICAÇÃO EM CIRCUITOS ELETRÔNICOS</p><p>➢Computador</p><p>➢Televisões</p><p>➢Rádios</p><p>➢Agendas eletrônicas</p><p>➢Calculadoras</p><p>➢Etc.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>SIMBOLOGIA</p><p>A simbologia do capacitor usado para representação em circuitos</p><p>eletrônicos pode ser vista na imagem abaixo:</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Depois de carregado, o capacitor possui a mesma</p><p>tensão que a pilha (1,5 volts na pilha significa 1,5</p><p>volts no capacitor).</p><p>Em capacitor pequeno, a capacidade é pequena.</p><p>Porém capacitores grandes podem armazenar uma</p><p>carga considerável. Você poderá encontrar</p><p>capacitores do tamanho de latas de refrigerante, por</p><p>exemplo, que armazenam carga suficiente para</p><p>acender o bulbo de uma lâmpada de flash por rum</p><p>minuto ou mais.</p><p>Atenção: O capacitor é um dispositivo muito mais simples, e não</p><p>pode produzir novos elétrons, ele apenas os armazena.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Quando você vê relâmpagos</p><p>no céu, o que você está vendo</p><p>é um imenso capacitor onde</p><p>uma placa é a nuvem e a outra</p><p>é o solo, e o relâmpago é a</p><p>liberação da carga entre essas</p><p>duas “placas”. Obviamente, um</p><p>podecapacitor tão grande</p><p>armazenar uma enorme</p><p>quantidade de carga.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Capacidade ou Capacitância de um Capacitor</p><p>A propriedade que mede a eficiência de um capacitor em armazenar cargas é a</p><p>capacitância. Do ponto de vista prático, a capacitância indica qual é a quantidade</p><p>de cargas que um capacitor consegue “segurar” para uma determinada diferença</p><p>de potencial.</p><p>➢ A carga elétrica armazenada em um capacitor é</p><p>diretamente proporcional à diferença de potencial</p><p>elétrico ao qual foi submetido.</p><p>➢ A capacidade eletrostática de um capacitor depende da</p><p>forma e dimensões de suas armaduras e do dielétrico</p><p>(material isolante) entre as mesmas.</p><p>➢ A unidade de capacidade eletrostática, no SI, é o farad</p><p>(F).</p><p>1 F = 1Coulomb/Volt.</p><p>C = capacitância farad (F)</p><p>U = tensão elétrica / ddp</p><p>entre as armaduras (V)</p><p>elétrica</p><p>entre as</p><p>Q = carga</p><p>armazenada</p><p>armaduras (C)</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Exemplo:</p><p>Um condutor isolado e em equilíbrio apresenta um potencial elétrico de 4 x 103 V</p><p>quando eletrizado com carga de 8 μC. Determine a capacitância desse condutor?</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Praticando:</p><p>módulo da carga elétrica armazenada em umDetermine o</p><p>capacitor de 0,4 mF, quando conectado a uma diferença de</p><p>potencial de 220 V.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Praticando:</p><p>Um capacitor consegue armazenar cargas de até 1 nC para uma</p><p>diferença de potencial entre suas placas de 1 mV. Indique, entre as</p><p>alternativas abaixo, o módulo da capacitância desse dispositivo é:</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Capacidade Eletrostática do Capacitor Plano</p><p>➢ O capacitor plano é constituído de duas placas planas, condutoras, paralelas entre as quais é</p><p>colocado um material isolante denominado dielétrico.</p><p>➢ Esse material isolante pode ser: vácuo, ar, papel, cortiça, óleo etc.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>ε0 — permissividade dielétrica do vácuo</p><p>(F/m)</p><p>A — área das placas (m²)</p><p>d — distância entre as placas (m)</p><p>Esta expressão final permite concluir que a capacidade eletrostática de um capacitor plano depende:</p><p> diretamente da constante dielétrica do meio entre as placas;</p><p> diretamente da Aárea das placas;</p><p> inversamente da distância d entre as placas.</p><p>SE LIGA!! Lembrando que no caso de</p><p>o meio entre as placas ser o vácuo, o</p><p>valor da constante dielétrica é:</p><p>0= 8,85.10-12 F/m</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Exemplo:</p><p>Um capacitor plano, a vácuo, tem placas de área 0,1m2, distanciadas</p><p>enrte si de 0,02m. O capacitor é submetido a uma ddp de 100V.</p><p>Determine a capacitância desse capacitor.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Praticando:</p><p>Calcule o módulo da capacitância de um capacitor de placas paralelas</p><p>de 0,005 m², espaçadas em 0,5 mm (0,5.10-3 m). Adote ε0 =8,85.10-12.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>ASSOCIAÇÃO DE</p><p>CAPACITORES</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Exemplo:</p><p>Três capacitores estão associados conforme a figura.</p><p>Determine:</p><p>a) A carga e a ddp de cada capacitor;</p><p>b) A ddp da associação;</p><p>c) A capacidade equivalente.</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Professor: Edivan Silva</p><p>Exemplo:</p><p>Três capacitores estão associados conforme a figura.</p><p>Determine:</p><p>a) A carga e a ddp de cada capacitor;</p><p>b) A ddp da associação;</p><p>c) A capacidade equivalente.</p><p>Professor: Edivan SilvaPraticando:</p><p>Dois capacitores em paralelo estão em série com um terceiro, conforme</p><p>a figura. Determine a capacidade da associação.</p><p>Dado: UAB = 20 V.Determine:</p><p>Slide 1</p><p>Slide 2: APLICAÇÃO EM CIRCUITOS ELETRÔNICOS</p><p>Slide 3</p><p>Slide 4: Depois de carregado, o capacitor possui a mesma tensão que a pilha (1,5 volts na pilha significa 1,5 volts no capacitor). Em capacitor pequeno, a capacidade é pequena. Porém capacitores grandes podem armazenar uma carga considerável. Você pod</p><p>Slide 5: Quando você vê relâmpagos</p><p>Slide 6: Capacidade ou Capacitância de um Capacitor</p><p>Slide 7</p><p>Slide 8: Praticando:</p><p>Slide 9</p><p>Slide 10: Capacidade Eletrostática do Capacitor Plano</p><p>Slide 11</p><p>Slide 12</p><p>Slide 13</p><p>Slide 14: Praticando:</p><p>Slide 15: ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES</p><p>Slide 16</p><p>Slide 17</p><p>Slide 18: Exemplo:</p><p>Slide 19</p><p>Slide 20</p><p>Slide 21: Exemplo:</p><p>Slide 22: Praticando:</p>