ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES

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ASSOCIAÇÃO DE CAPACITORES
Luciano da Veiga
INTRODUÇÃO
O objetivo deste experimento é articular um circuito elétrico simples, com capacitores em diversas posições, possibilitando, após medições, calcular a carga acumulada nos capacitores, foi calculado também a capacitância equivalente para as associações em série e paralelo de capacitores.
EXPOSIÇÃO TEÓRICA	
Capacitores são dispositivos elétricos capazes de armazenarem cargas elétricas. Os capacitores são constituídos de placas paralela e planas positiva e negativa e um dielétrico (isolante) presente entre elas.
Associações em paralelo:
A associação em paralelo é ilustrada na Figura 1, para o caso de dois capacitores. Na ilustração, as placas superiores estão com o mesmo potencial, dado pelo pólo positivo da bateria. Da mesma forma, as placas inferiores estão com o mesmo potencial negativo. O que caracteriza esse tipo de associação é a igualdade de potencial entre as placas dos capacitores.
 A carga, Q, fornecida pela bateria, é distribuída entre os capacitores, na proporção de suas capacidades. Assim, Q=Q1+Q2.  
Figura 1
Capacitância equivalente a 
uma associação em paralelo
Portanto, as diferenças de potencial são iguais, V1=V2=V.
 Q = (C1+C2)V 
Portanto,
 Ceq = C1+C2
No caso mais geral, com ‘n’capacitores,  
  
	
Figura 2
Capacitância equivalente de uma associação em série Associações em série:
	   
No caso da associação em série (Figura 2), é fácil concluir que são iguais as cargas acumuladas nas placas de todos os capacitores. Então, se as cargas são iguais, mas as capacitâncias são diferentes, então os potenciais também serão diferentes. Portanto,  
Q1 = Q2 = Q = C1V1 = C2V2 
Portanto,  
 
DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO
Materiais utilizados: 
 Matriz de capacitores;
 Dois fios de ligação com pinos “banana”;
 Cinco capacitores: 
 C1: 22 nF, 
 C2: 4,7 nF, 
 C3: 10 nF, 
 C4: 1000 µF,
 C5: 2200 µF; 
 Medidor digital de capacitância;
 Isoladores.
 Matriz de capacitores.
 Tabela de Erros do equipamento.
Foi realizado o experimento com 6 posições diferentes dos capacitores e isolantes de corrente. Serão apresentadas abaixo, uma a uma:
Posição 1:
C2 e C3 dispostos nas posições 1 e 3, com isolantes nas posições 2 e 4.
- Associação em paralelo.
Q = C2 + C3 = 15,08 nF
• Com erro na escala de 20 nF do equipamento considera-se +/- 0,5%cm + 1 dígito.
Posição 2:
C2 e C3 dispostos nas posições 2 e 5, com isolantes nas posições 4 e 6.
- Associação em série.
Q = 1/C2 + 1/C3 = 4,88 nF
• Com erro na escala de 20 nF do equipamento considera-se +/- 0,5%cm + 1 dígito.
Posição 3:
C2 e C3 dispostos nas posições 3 e 4, com um único isolante na posição 2.
- Associação em série.
Q = C2 + C3 = 3,28 nF
• Com erro na escala de 20 nF do equipamento considera-se +/- 0,5%cm + 1 dígito.
Posição 4:
C4 e C5 dispostos nas posições 2 e 4, com isolantes nas posições 1 e 3.
- Associação em paralelo.
Q = C4 + C5 = 11,15 nF
• Com erro na escala de 20 nF do equipamento considera-se +/- 0,5%cm + 1 dígito.
Posição 5:
C1 e C2 e C3 dispostos nas posições 1, 3 e 6, respectivamente, com isolantes nas posições 2 e 4.
- Associação em paralelo.
Q = C1 + C2 + C3 = 37,1 nF
• Com erro na escala de 200 nF do equipamento considera-se 
+/- 0,5%cm + 1 dígito.
Posição 6:
C1 e C2 e C3 dispostos nas posições 2, 4 e 6 sem isolantes.
- Associação em série.
Q = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 = 2,8 nF
• Com erro na escala de 200 nF do equipamento considera-se 
+/- 0,5%cm + 1 dígito.
DISCUSSÃO E CONCLUSÃO 
No experimento realizado pudemos perceber a associação entre os capacitores, calcular as cargas totais nas diferentes disposições dos capacitores e isolantes, sendo eles em série ou em paralelo. 
Observamos também a existência de uma margem de erro devido ao equipamento não ser 100% preciso em relação à teoria apresentada.