Prévia do material em texto
GRAU TÉCNICO PROFISSIONALIZANTE ELETRICISTA PREDIAL LISTA DE EXERCÍCIOS 1. Explique o princípio de funcionamento de um capacitor e como ele armazena energia elétrica. Qual é a relação entre a capacitância, a carga armazenada e a tensão aplicada? Como Funciona: Um capacitor é um dispositivo que guarda eletricidade. Ele tem duas placas metálicas separadas por um material isolante. Quando você coloca uma tensão nas placas, elas acumulam cargas opostas, criando um campo elétrico entre elas. Relação entre Capacitância, Carga e Tensão: A capacidade do capacitor de armazenar carga depende da sua capacitância. A fórmula é: Q = C⋅V. Onde: • Q é a carga que o capacitor armazena, • C é a capacitância (a capacidade do capacitor), • V é a tensão aplicada. 2. Descreva como a capacitância de um capacitor de placas planas pode ser alterada modificando a área das placas e a distância entre elas. Qual é a fórmula para a capacitância em função dessas variáveis? Mudando a Capacitância: Para um capacitor de placas planas: • Área das Placas: Se você aumentar a área das placas, o capacitor pode armazenar mais carga. • Distância entre as Placas: Se você diminuir a distância entre as placas, o capacitor também pode armazenar mais carga. Fórmula da Capacitância: A fórmula é: C = 𝜺⋅𝑨 𝒅 . Onde: • ε é a constante do material isolante entre as placas, • A é a área das placas, • d é a distância entre as placas. 3. O que acontece com a capacitância de um capacitor quando um material dielétrico é inserido entre suas placas? Explique o papel da constante dielétrica no aumento da capacitância. Capacitância com Dielétrico: Colocar um material isolante (dielétrico) entre as placas de um capacitor aumenta sua capacidade de armazenar carga. Papel da Constante Dielétrica: A constante dielétrica é um número que mostra quanto o dielétrico ajuda a aumentar a capacitância. Se o dielétrico tem uma constante maior, o capacitor pode armazenar mais carga. GRAU TÉCNICO PROFISSIONALIZANTE ELETRICISTA PREDIAL 4. Como o comportamento de um capacitor em um circuito de corrente alternada (AC) difere do comportamento em um circuito de corrente contínua (DC)? Explique a relação entre a frequência do sinal AC e a reatância capacitiva. Com Corrente Contínua (DC): Em um circuito DC, uma vez que o capacitor está carregado, ele não deixa mais a corrente passar. Ele age como se fosse um "circuito aberto". Com Corrente Alternada (AC): Em um circuito AC, o capacitor continua carregando e descarregando com a mudança da tensão. Isso faz com que a corrente continue passando pelo capacitor. Reatância Capacitiva: A reatância capacitiva é como uma resistência que o capacitor oferece à corrente AC. Ela diminui quando a frequência do sinal AC aumenta. 5. Descreva como um indutor armazena energia em um campo magnético e como a tensão induzida é relacionada à taxa de variação da corrente. Qual é a Lei de Faraday para indutores? Armazenamento de Energia: Um indutor armazena energia em um campo magnético que é criado quando a corrente passa por uma bobina de fio. Tensão Induzida e Corrente: A tensão gerada em um indutor depende de quão rápido a corrente está mudando. Se a corrente muda rapidamente, a tensão induzida é maior. Lei de Faraday para Indutores: A Lei de Faraday diz que a tensão gerada no indutor é proporcional à mudança na corrente. Quanto mais rápida a mudança na corrente, maior a tensão gerada.