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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CESAR FILIPPINI VIEIRA 
MARCOS FREITAS FERREIRA 
ISABEL GOMES QUEIROZ MENDES VIEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO EXPERIMENTO 3: 
CIRCUITO RC 
 
 
FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA: 
ELETROMAGNETISMO 
TURMA: PT7A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BELO HORIZONTE 
2025 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
1.1 Sobre Circuitos RC 
 
Um circuito RC se caracteriza por ter um resistor e um capacitor ligados na 
mesma malha. O capacitor armazena energia elétrica na forma de um campo 
elétrico que causa uma variação de tensão e corrente com o tempo. Caso a fonte 
de tensão seja ligada ele se carrega e caso seja desligada ele descarrega. Existe 
uma constante de tempo que define essa velocidade de mudança de corrente e 
tensão. Logo circuitos RC são importantes para circuitos que mudam com o tempo, 
cujo comportamento é dinâmico. 
Por essas características, circuitos RC são blocos fundamentais de circuitos 
analógicos, onde suas aplicações variam entre filtros de frequência, 
temporizadores, geradores de sinais, etc. 
1.2 Objetivo 
 O objetivo do experimento é obter as curvas de descarga de um capacitor em 
um circuito RC, além de determinar as constantes de tempo capacitivas dos 
circuitos analisados. 
 
1.3 Metodologia 
 Para realizar o experimento usaremos uma malha conforme a figura (1) e um 
programa que faz medições através de um sensor para observarmos a variação de 
tensão no circuito após retirar a fonte de tensão. 
 Faremos isso fechando o circuito ligando S até A para carregar o capacitor ao 
longo de um período de tempo e então ligamos S até B para observar o período de 
descarga do capacitor. 
(1) 
 
 
 
 Sabemos que a constante de tempo capacitiva é dada pela equação: 
τ=R⋅C (2) 
 Onde τ é uma medida de tempo em segundos, R é resistência e C é 
capacitância.Como o objetivo é medir experimentalmente essa constante, 
precisamos de uma equação que nos permita ver a queda de potencial em relação 
ao tempo. Essa equação pode ser derivada a partir de (1): 
(3) 
Onde ε é tensão, i é corrente e q é número de carga. Através de 
transformações de equações diferenciais conseguimos achar: 
(4) 
Onde Cε = qo é a carga inicialmente armazenada no capacitor e q varia com o 
tempo. Como nosso equipamento mede tensão precisamos modificar a fórmula para 
tensão: 
(5) 
 Agora com essa fórmula podemos medir experimentalmente o valor da 
constante de tempo de capacitância através de uma regressão exponencial onde 1/τ 
= C. 
2. DESENVOLVIMENTO 
 
2.1 Materiais 
 
- Computador com interface para aquisição de dados. 
- Sensor de tensão. 
- Fios 
- Capacitor de 470mF 
- Resistor de 680Ω 
- Resistor de 8,2kΩ 
- Fonte de tensão (7VCC) 
 
 
 
 
 
 
 
 2.2 Procedimentos 
1. Inicialmente, foi montado o circuito conforme figura (1), usando um dos 
resistores dados. Foi então fechada a chave S em A até que o capacitor tenha 
sido devidamente carregado com a tensão de 7VCC. 
2. Em seguida, foi conectado o sensor nos pontos a e b do circuito tomando 
cuidado para que os fios medidores seguissem a queda de tensão. Nesse 
mesmo passo foi configurado o programa de captura de dados para que 
registrasse a tensão com no mínimo 200 pontos para queda de 90% de 
tensão. Foi configurado o número de medições por segundo usando a 
equação (5). 
3. Após o capacitor devidamente carregado, mudamos a chave S para fechar em 
B, o que irá começar a descarregar o capacitor em um período de tempo 
conforme a equação (5), ao mesmo tempo começamos a medir e registrar 
com o sensor a variação da tensão em relação ao tempo até que o capacitor 
se descarregue quase que por completo para conseguir a curva de descarga. 
4. Feito o registro de dados, analisamos o gráfico conseguido para encontrar o 
valor experimental da constante de tempo capacitiva e comparar o valor com o 
dado pela equação (2). Logo em seguida repetimos todos os passos para o 
outro resistor. 
 2.3 Resultados 
Para cada montagem experimental, foi registrada a curva de descarga do capacitor a 
partir da variação da tensão V(t) ao longo do tempo. 
Circuito com resistor de 680Ω 
- Capacitância: C = 470 μF = 
- Resistência: R = 680Ω 
- Constante de tempo teórica: 
 
 
 
 
 A partir da curva de descarga obtida, foi ajustada uma função exponencial do 
tipo: 
 
 O ajuste da curva forneceu uma constante de tempo de aproximadamente: 
 
 O valor experimental está bastante próximo do valor teórico. Com uma 
pequena diferença que pode ser atribuída à limitações dos sensores e na troca da 
chave S. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Circuito com resistor de 8,2kΩ 
 
 
 O gráfico obtido no segundo caso também apresentou uma curva de 
decaimento exponencial. O ajuste forneceu: 
 
 Mais uma vez, os valores estão coerentes com a teoria. A diferença observada 
está dentro da faixa de incerteza experimental esperada, levando em consideração 
limitações do sistema de aquisição e precisão da troca de estado do circuito. 
 Em ambos casos, os dados experimentais seguiram o modelo teórico previsto 
para descarga de capacitores, descrito pela equação dada. E os ajustes exponenciais 
mostraram boa aderência aos pontos coletados, confirmando o comportamento 
esperado em um circuito RC. 
3. Dificuldades 
 
 O grupo, ao se deparar com a ferramenta de captura no computador utilizada 
para coletar os dados do sensor, teve dificuldades para interpretar as instruções 
deixadas no roteiro, que instruíram a configuração do programa. Nessa mesma 
ferramenta, não foi possível iniciar o processo de gravação a menos que a unidade 
selecionada para a frequência da medição fosse Hertz. 
 
4. Conclusão 
 O objetivo deste experimento foi determinar a constante de tempo capacitivo 
de um circuito RC através da análise da curva de descarga de um capacitor, utilizando 
 
 
um sensor de tensão ligado a um computador para o registro de dados. Foi possível 
registrar a variação da tensão no circuito em função do tempo em dois circuitos 
distintos, e a partir dessa coleta de dados, foi analisado o comportamento esperado 
de uma descarga do capacitor. 
 Durante o procedimento experimental, mudamos a configuração do circuito 
modificando a posição de um dos fios ligados à fonte para alternar entre os dois 
estados, permitindo carregar e descarregar o capacitor, essa mudança serviu como a 
“chave S”. Tudo isso enquanto o sensor de tensão registrava a variação da tensão ao 
longo do tempo. A coleta de dados foi feita com um número de 100 ciclos por segundo 
ou 100 Hz, para um registro mais preciso. Esses dados foram então utilizados para 
traçar o gráfico da tensão em função do tempo. 
 No experimento, a função que, teoricamente, descreve a curva de descarga é: 
 
 Onde V0 é a tensão inicial, t(tau) é a constante de tempo do circuito e t(tempo) 
é o tempo. 
 Ao utilizar os dados encontrados nessa equação, foi determinada a constante 
de tempo t(tau) , que foi então comparada com o valor teórico calculado a partir dos 
valores conhecidos dos componentes do circuito, usando a fórmula: 
 
 Na prática, os dados obtidos mostraram um bom alinhamento com o modelo 
teórico. No entanto, houve pequenas diferenças entre os valores obtidos 
experimentalmente e os valores teóricos. Essa diferença pode ser atribuída a diversos 
fatores práticos que podem afetar o resultado como imprecisão das medidas 
coletadas (incluindo a precisão do sensor de tensão), e interferências no geral. 
 Outro fator importante que pode ter influenciado os resultados foi a 
configuração dos fios, que foram posicionados de forma manual e podem ter 
introduzido pequenas variações na leitura da tensão. O sistema de aquisição de 
dados, embora configurado para registrar a maior quantidade possível de pontos 
(tivemos problemas para esse ajuste), também está sujeito a limitações na sua taxa 
de amostragem, o que pode resultar em pequenas distorções nos pontos iniciais ou 
finais da curva de descarga.Além disso, as mudanças dos fios não foram 
instantâneas, o que pode ter gerado um pequeno atraso ou um erro nas medições 
logo após a mudança para o estado de descarga do capacitor, impactando a precisão 
do início da curva. 
 
 
 
5. Bibliografia 
 
[1] 
https://www.fisica.ufmg.br/ciclo-basico/wp-content/uploads/sites/4/2020/05/Circuito_R
C.pdf 
 
https://www.fisica.ufmg.br/ciclo-basico/wp-content/uploads/sites/4/2020/05/Circuito_RC.pdf
https://www.fisica.ufmg.br/ciclo-basico/wp-content/uploads/sites/4/2020/05/Circuito_RC.pdf
	1.​INTRODUÇÃO 
	1.1​Sobre Circuitos RC 
	2.​DESENVOLVIMENTO 
	2.1​Materiais 
	 2.2 ​Procedimentos 
	 
	3.​Dificuldades