07 CAPACITOR DE PLACAS PARALELAS

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LEANDRO BARBOSA DO NASCIMENTO
TURMA: 3032
CAPACITOR DE PLACAS PARALELAS E SUA CAPACITÂNCIA
	
	Relatório apresentado ao professor Erval Oliveira, do 4º Período do curso de Graduação em Engenharia de Produção, da Universidade Estácio de Sá como requisito parcial para avaliação da disciplina de Física Experimental III. 
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CAMPUS SAN MARTINS
Data: 23/10/2015
1. OBJETIVOS 
Reconhecer a fundamentação teórica sobre a qual se assenta o estudo dos capacitores. 
Conceituar capacitância de um capacitor de placas paralelas. 
Determinar a dependência entre a distância entre as placas de um capacitor e sua capacitância. 
Reconhecer a variação da capacitância conforme o dielétrico utilizado. 
Construir gráfico capacitância versus distância entre as placas de um capacitor.
2. MATERIAIS
01 base principal com escala milimetrada ajustavél;
01 carro fixo com fixação mecânica;
01 carro móvel com fixação magnética;
02 placas condensadoras circulares;
01 cabo com terminais para capacímetro;
01 paquímetro (ou régua milimetrada);
01 capacímetro (multiuso);
3. PROCEDIMENTO
Montamos o experimento conforme a figura 4 abaixo.
Ligamos o multiteste na escala conveniente, retiramos da base metálica o carro móvel com seu disco e observamos o valor da capacitância medida pelo instrumento, as pontas de prova do multiteste foram fixadas em cada placa e em seguida mediu-se a capacitância do capacitor, o valor encontrado corresponde a capacitância residual: Cr = 0,01nF => 10pF, em seguida posicionamos as duas placas separando-as à distância de 1 mm e alinhando-as paralelamente. Com base nos dados abaixo, criamos uma tabela com os valores da capacitância C resultante da diferença entre a capacitância medida Cm e a capacitância residual Cr.
O multiteste que usamos para fazer o experimento não tinha tanta precisão para realizarmos o experimento.
tabela 1
 Fazemos um gráfico Capacitância ( distância utilizando a tabela 1.
Gráfico 1
Gráfico 2
Observamos que a capacitância aumenta conforme a distância entre as placas diminuem.
Em seguida medimos o diâmetro da placa do capacitor, encontramos Ø=100 mm e calculamos sua área com a equação a seguir:
A= π.R2 => A= π.0,052 => A= 0,0079m2.
Com base nestes valores, calculamos a capacitância para uma distância d=0,001m, tendo o ar como dielétrico, utilizando a seguinte equação:
C= A.E/d => C= 0,0079.8,9048/0,001 => C= 70,35 pF.
4. CONCLUSÃO (RESULTADOS E DISCUSSÃO)
Ao compararmos o resultado obtido utilizando a equação com o resultado obtido no experimento registrado na tabela, percebemos que há uma discrepância entre os valores, pois há uma perda da capacitância de quase a metade.
Observações importantes:
A capacitância de um capacitor de placas será maior, quando maior for a permissividade, maior for a área da placa e menor for a distância entre as placas.
No gráfico 1 capacitância x distância, obtivemos uma hipérbole.
No gráfico 2 capacitância x inverso da distância, obtivemos uma reta, visto que a capacitância é diretamente proporcional ao inverso da distância.
6. REFERÊNCIAS
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física. 7ª. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2007. Vol.3. 
TIPLER, Paul Allan; MOSCA, Gene. Física. Rio de Janeiro: LTC, 2006. Vol. 2.
UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Plan1
		Distância entre as placas (d) [m]		Capacitância medida (Cm) [pF]		Capacitaância (C ) [pF]		Inverso da distância (1/d) [m²]
		0.001		50		40		1/0,001
		0.002		30		20		1/0,002
		0.003		30		20		1/0,003
		0.004		30		20		1/0,004
		0.005		20		10		1/0,005
		0.006		20		10		1/0,006
		0.007		20		10		1/0,007
		0.008		20		10		1/0,008
		0.009		10		0		1/0,009
		0.01		10		0		1/0,010
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