Capacitores Eletricos

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Capacitores - E sua importância para máquinas e circuitos elétricos. 
Autor: Domingos Matheus Mota – 19113803 – ELN03S1 
Endereço: Av. Igarapé de Manaus, 211 – Centro, Manaus – AM, 69020-220 
Email: matheus.mota.gadelha@gmail.com 
 
Resumo 
Capacitores são dispositivos utilizados para o armazenamento de cargas elétricas. 
Existem capacitores de diversos formatos e capacitâncias. Não obstante, todos 
compartilham algo em comum: são formados por dois terminais separados por 
algum material dielétrico. Os capacitores são utilizados em diversas aplicações 
tecnológicas. É praticamente impossível encontrarmos algum circuito eletrônico que 
não contenha esse tipo de dispositivo. 
Quando ligados a uma diferença de potencial, um campo elétrico forma-se entre suas 
placas, fazendo com que os capacitores acumulem cargas em seus terminais, uma vez 
que o dielétrico em seu interior dificulta a passagem das cargas elétricas através das 
placas. 
 
Palavras Chaves: 
Banco de Capacitores, aplicações, máquinas e circuitos elétricos. 
Introdução: 
Em outubro de 1745, Ewald Georg von 
Kleist, descobriu que 
uma carga poderia ser armazenada, 
conectando um gerador de alta tensão 
eletrostática por um fio a 
uma jarra de vidro com água, que 
estava em sua mão. A mão de Von 
Kleist e a água agiram 
como condutores, e a jarra como 
um dielétrico (mas os detalhes do 
mecanismo não foram identificados 
corretamente no momento). Von Kleist 
descobriu, após a remoção do gerador, 
que ao tocar o fio, o resultado era um 
doloroso choque. Em uma carta 
descrevendo o experimento, ele disse: 
"Eu não levaria um segundo choque 
pelo reino de França". No ano seguinte, 
na Universidade de Leiden, 
o físico holandês Pieter van 
Musschenbroek inventou um capacitor 
similar, que foi nomeado de Jarra de 
Leiden. 
Daniel Gralath foi o primeiro a 
combinar várias jarras em paralelo para 
aumentar a capacidade de 
armazenamento de carga. Benjamin 
Franklin investigou a Jarra de Leiden e 
"provou" que a carga estava 
armazenada no vidro, e não na água 
como os outros tinham suposto. Ele 
também adotou o termo 
"bateria", posteriormente aplicada a 
um aglomerados de células 
eletroquímicas. 
Jarras de Leiden foram utilizados 
exclusivamente até cerca de 1900, 
quando a invenção das transmissões 
de rádio em 1899 criou uma demanda 
por capacitores padrão, e o movimento 
mailto:matheus.mota.gadelha@gmail.com
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-eletrica.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-um-dieletrico.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-campo-eletrico.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Outubro
https://pt.wikipedia.org/wiki/1745
https://pt.wikipedia.org/wiki/Ewald_Georg_von_Kleist
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https://pt.wikipedia.org/wiki/Carga
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Gerador_de_alta_tens%C3%A3o_eletrost%C3%A1tica&action=edit&redlink=1
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https://pt.wikipedia.org/wiki/Jarra
https://pt.wikipedia.org/wiki/Vidro
https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua
https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A3o
https://pt.wikipedia.org/wiki/Condutores
https://pt.wikipedia.org/wiki/Diel%C3%A9trico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Choque
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fran%C3%A7a
https://pt.wikipedia.org/wiki/Universidade_de_Leiden
https://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsico
https://pt.wikipedia.org/wiki/Holand%C3%AAs
https://pt.wikipedia.org/wiki/Pieter_van_Musschenbroek
https://pt.wikipedia.org/wiki/Pieter_van_Musschenbroek
https://pt.wikipedia.org/wiki/Garrafa_de_Leiden
https://pt.wikipedia.org/wiki/Garrafa_de_Leiden
https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Daniel_Gralath&action=edit&redlink=1
https://pt.wikipedia.org/wiki/Paralelo
https://pt.wikipedia.org/wiki/Benjamin_Franklin
https://pt.wikipedia.org/wiki/Benjamin_Franklin
https://pt.wikipedia.org/wiki/Bateria
https://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_electroqu%C3%ADmica
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https://pt.wikipedia.org/wiki/1900
https://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A1dio_(comunica%C3%A7%C3%A3o)
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constante para frequências mais altas 
necessitavam de capacitores com 
baixa capacitância. 
No início capacitores também eram 
conhecidos como condensadores, um 
termo que ainda é utilizado 
atualmente. O termo foi usado pela 
primeira vez por Alessandro 
Volta em 1782, com referência à 
capacidade do dispositivo de 
armazenar uma maior densidade de 
carga elétrica do que 
um condutor normalmente isolado. 
O capacitor é um componente 
eletrônico capaz de armazenar e 
fornecer cargas elétricas. Ele é formado 
por duas placas paralelas, separadas 
por um material isolante, chamado 
dielétrico. Quando o ligamos a uma 
tensão fixa, momentaneamente passa 
por ele uma pequena corrente, até que 
suas placas paralelas fiquem 
carregadas. Uma fica com cargas 
negativas e outra com cargas positivas . 
Os capacitores têm várias aplicações 
nos circuitos eletrônicos. Uma das 
principais é a filtragem. Eles podem 
acumular uma razoável quantidade de 
cargas quando estão ligados a uma 
tensão. Quando esta tensão é 
desligada, o capacitor é capaz de 
continuar fornecendo esta mesma 
tensão durante um pequeno período 
de tempo, funcionando, portanto, 
como uma espécie de bateria de curta 
duração. 
Exemplo de aplicação 
Os capacitores estão presentes nas 
transmissões de rádio em frequência 
determinada. As estações enviam 
ondas que são captadas por antenas de 
aparelhos eletrônicos transmissores. As 
antenas têm a capacidade de sintonizar 
as diversas estações (cada uma possui 
uma frequência determinada), porque 
possuem um receptor que se utiliza do 
circuito ressonante. 
Para que uma pessoa possa ouvir a 
transmissão de uma estação, é preciso 
que exista uma transformação de 
correntes. O circuito ressonante muda 
a corrente alternada para corrente 
contínua, e, para isso, usa um capacitor 
variável que fica em paralelo com a 
bobina. 
Quando alguém usa o botão do rádio 
para mudar de estação, o receptor 
ajusta o aparelho transmissor. Isso 
porque é preciso captar o comprimento 
de onda que as emissoras de rádio 
transmitem. Todo esse processo é feito 
graças aos valores distintos de 
capacitância do capacitor. 
Banco de Capacitores: 
O banco de capacitores é uma 
interconexão de vários capacitores, em 
série ou paralelo, com base nos 
requisitos de projeto e geralmente são 
aplicados na correção do fator de 
potência ou na compensação de 
energia reativa. 
Sabemos que o capacitor armazena 
energia através de seu campo elétrico e 
que esta energia armazenada não é 
mantida indefinidamente, pois o 
dielétrico presente entre as placas 
capacitivas permite uma certa 
quantidade de fuga de corrente elétrica 
que resulta na dissipação gradual da 
energia armazenada. Durante a 
transmissão de energia elétrica, a 
demanda de energia ativa é expressa 
por Kilowatt (kw) ou megawatt (mw) e 
esta energia deve ser fornecida pela 
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https://pt.wikipedia.org/wiki/Condensadores
https://pt.wikipedia.org/wiki/Alessandro_Volta
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https://pt.wikipedia.org/wiki/1782
https://pt.wikipedia.org/wiki/Condutor
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estação geradora elétrica sendo que 
todos os arranjos no sistema de energia 
elétrica são feitos para atender a este 
requisito básico. 
Além da e energia ativa, temos no 
sistema elétrico, a potência reativa que 
é expressa em KiloVAR ou MegaVAR e a 
demanda dessa energia reativa é 
originada principalmente da carga 
indutiva conectada ao sistemasendo 
que estas cargas indutivas são 
geralmente circuitos eletromagnéticos 
de motores elétricos, transformadores 
elétricos, indutância de redes de 
transmissão e distribuição, fornos de 
indução, iluminação fluorescente etc. 
Além da energia reativa não ser de fato 
consumida, ela circula entre a carga e a 
estação geradora, sobrecarregando o 
sistema. De maneira geral, quanto 
menor for o fator de potência, maior 
será a energia reativa e quanto maior 
o fator de potência, menor será esta 
energia. Assim para fator de 
potência igual a 1, termos uma carga 
puramente resistiva consumindo 
apenas potência ativa e não 
demandando nada de potência reativa. 
A forma encontrada para compensar a 
energia reativa que é gerada por cargas 
indutivas foi instalar banco de 
capacitores na rede de energia que 
altera a característica da carga 
aumentando o fator de potência e 
reduzindo a energia reativa que circula 
na rede. 
 
 
De uma maneira geral, há quatro 
benefícios associados à aplicação de 
banco de capacitores para correção do 
fator de potência em sistemas 
elétricos: 
1. Redução de Custos 
A redução da conta de energia 
conseguida através da aplicação de 
banco de capacitores na correção do 
fator de potência são a principal razão 
para considerar os painéis de banco de 
capacitores nos projetos elétricos. 
Sabe-se que existe um retorno razoável 
do investimento se a instalação tiver 
um fator de potência baixo visto que a 
maioria das concessionárias de energia 
elétrica cobram pela demanda máxima 
medida com base na maior demanda 
registrada em quilowatts (KW) ou uma 
porcentagem da maior demanda 
registrada em KVA (KVA), o que for 
maior. Sendo assim, se o fator de 
potência for baixo, a porcentagem do 
KVA medido será significativamente 
maior que a demanda de KW. Embora 
as tarifas de serviços públicos variem, 
uma tarifa típica é neutra em termos de 
receita com um fator de potência de 
0,85, havendo penalidades abaixo 
desse nível e créditos acima disto. Os 
créditos podem se estender até um 
fator de potência de 0,95 ou até 
mesmo um fator de potência unitário 
(KW = KVA). 
2. Aumento da Capacidade de Carga em 
Circuitos Existentes 
Cargas caracterizadas com maior 
potência reativa também demandam 
corrente reativa. A instalação de banco 
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de capacitores com a finalidade de 
correção do fator de potência em 
circuitos próximos às cargas indutivas 
reduz a corrente necessária que é 
transportada para cada circuito. A 
redução no fluxo de corrente resultante 
da correção do fator de potência pode 
permitir que o circuito agregue novas 
cargas, economizando assim o custo de 
redimensionamento da rede de 
distribuição quando a capacidade extra 
for necessária devido a instalação de 
máquinas ou equipamentos adicionais. 
Além disso, o fluxo de corrente 
reduzido reduz as perdas resistivas no 
circuito por potência dissipada. 
3. Melhoria na Tensão com Banco de 
Capacitores 
Um fator de potência menor causa um 
fluxo de corrente mais alto para uma 
determinada carga. À medida que a 
corrente da linha aumenta, a queda de 
tensão no condutor aumenta, o que 
pode resultar em uma tensão mais 
baixa no equipamento. Com um fator 
de potência corrigido através da 
aplicação de banco de capacitores, a 
queda de tensão no condutor é 
reduzida, melhorando assim a tensão 
no equipamento. 
4. Perda Reduzida no Sistema de 
Potência com Banco de Capacitores 
Embora o retorno financeiro da 
redução da perda de condutores por si 
só quase nunca seja suficiente para 
justificar a instalação de banco de 
capacitores, é um benefício adicional 
atraente, especialmente em usinas 
mais antigas com alimentadores longos 
ou em operações de bombeamento em 
campo. As perdas dos condutores do 
sistema são proporcionais à corrente 
quadrada e, como a corrente é 
reduzida em proporção direta à 
melhoria do fator de potência, as 
perdas são inversamente proporcionais 
ao quadrado do fator de potência. 
Aplicação de capacitores em circuitos 
elétricos. 
Na indústria esse componente é 
utilizado em diversas formas. Ele ajuda 
a compor circuitos elétricos de 
inúmeros aparelhos, como, por 
exemplo, máquinas fotográficas, 
computadores e televisores. A função 
dos capacitores é essencial em circuitos 
ressonantes e circuitos retificadores, 
assim como em divisores de frequência. 
 
Dada sua amplitude de aplicação, 
existem muitos tipos de capacitores, 
fabricados com materiais distintos. Até 
mesmo seu formato pode mudar. Há os 
esféricos, os planos, os cilíndricos etc. 
No entanto, ainda que modifiquem 
exteriormente, sua função é 
basicamente a mesma. Todo capacitor 
carrega cargas elétricas e depois as 
descarrega em um momento 
específico. 
 
Os capacitores possuem parâmetros 
que determinam seus níveis de 
potencialidade. Em outras palavras, 
esses parâmetros, denominados 
capacitância, determinam a quantia de 
carga que ele pode armazenar. 
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A unidade de medição da capacitância 
é o Farad (F). Porém, grande parte dos 
capacitores possuem subunidades 
como microFarad (uF), nanoFarad (nF) 
ou picoFarad (pF). Isso porque uma 
unidade de Farad (1F) é uma 
capacitância muito grande. Quanto 
maior é a capacitância, maior é o 
capacitor. Há imprimido nele 
informações sobre a tensão máxima 
que ele pode aguentar. 
Um capacitor se parece com as baterias 
e pilhas comuns. No entanto, as 
funções e aplicações são totalmente 
diferentes. Apesar de todos 
armazenarem energia elétrica, eles não 
realizam o processo de mesma forma. 
Um capacitor tem a capacidade de 
descarregar toda a sua carga em 
frações de segundo, ao contrário das 
pilhas e baterias. Essas podem demorar 
vários minutos, tanto para carregar 
quanto para descarregar. Vamos ver 
um exemplo disso, de uma aplicação 
muito comum dos capacitores: seu uso 
nas câmeras fotográficas. 
As câmeras precisam ter um flash, e 
são as pilhas que desempenham a 
função de carregá-lo com energia 
durante alguns segundos. No entanto, 
na hora de tirar a foto, apenas um 
capacitor pode fazer o 
descarregamento de toda a carga no 
bulbo do flash de maneira instantânea. 
Como você pode calcular, o potencial 
de um capacitor é muito grande, e toda 
a energia armazenada pode ser 
extremamente perigosa. É por causa 
disso que os fabricantes imprimem 
advertências sobre o uso do flash em 
câmeras. O mesmo acontece com as 
TVs, que possuem grandes capacitores, 
que tirariam a vida de uma pessoa 
facilmente com sua carga. Por isso, a 
abertura desses aparelhos só deve ser 
feita por especialistas. 
 
Tipos de capacitores: 
Capacitor Cerâmico 
É um dos tipos mais comuns de 
capacitores em uso. O nome indica o 
material com o qual seu dielétrico é 
construído – cerâmica. 
Esses capacitores são, no geral, de 
pequenas dimensões físicas e 
capacitância de valor baixo, geralmente 
menor que 10μF. São encontrados nos 
formatos SMD e THT. 
Tecnicamente, esses capacitores 
possuem corrente de fuga muito baixa, 
e menor resistência equivalente em 
série, além de um custo muito baixo 
(ao menos em comparação com os 
capacitores eletrolíticos). 
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Aplicações: 
São muito empregados em aplicações 
de alta frequência e de áudio 
Capacitor de filme plástico 
Este tipo de capacitorpossui, como o 
nome sugere, um filme plástico 
empregado como dielétrico. Esse filme 
plástico pode ser constituído por 
materiais como poliéster, 
polipropileno, policarbonato ou 
poliestireno. 
Capacitor de Poliéster 
É o mais comum dos capacitores de 
filme plástico, com uma constante 
dielétrica elevada, a qual permite obter 
uma alta capacitância em um pequeno 
volume. É amplamente empregado em 
aplicações de corrente contínua. Um 
problema típico é que as camadas de 
filme enroladas podem acabar gerando 
indutância parasita, o que pode afetar 
determinados tipos de circuitos. É 
frequentemente empregado como 
capacitor de bypass, mas geralmente 
não é empregado em aplicações de alta 
corrente. 
 
Capacitor de Policarbonato 
Este tipo possui grande estabilidade 
térmica, e pode ser utilizado na 
construção de filtros e circuitos de 
temporização de frequência fixa. 
Porém, é difícil de ser encontrado 
atualmente, sendo muitas vezes 
substituído por capacitores de 
polipropileno. 
São geralmente empregados em 
aplicações que demandam capacitores 
de precisão, em circuitos como filtros, 
temporizadores e aplicações de 
acoplamento. 
 
 
Capacitor de Polipropileno 
Este tipo é muito vulnerável ao calor 
(suportando tipicamente um máximo 
de 85ºC), além de ser menos estável 
termicamente que os capacitores de 
policarbonato. Porém, eles conseguem 
operar com alta potência em 
frequências elevadas, sendo muito 
empregados em circuitos de 
combinação de alto-falantes e em 
fontes de alimentação comutadas. 
 
Capacitor de Poliestireno 
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Os capacitores de poliestireno são 
empregados em um número reduzido 
de aplicações hoje em dia. Uma das 
principais aplicações deste tipo de 
capacitor atualmente é na construção 
de equipamentos de áudio. 
Esses capacitores possuem alto nível de 
isolamento, baixa corrente de fuga, 
baixa absorção do dielétrico, 
estabilidade térmica muito boa e baixo 
nível de distorção de sinal. Por conta 
disso, podem substituir capacitores 
cerâmicos com frequência. 
Porém, os capacitores de poliestireno 
possuem algumas desvantagens sérias, 
como não serem resistentes ao calor 
(derretem com facilidade) e não serem 
passíveis de construção em formato 
SMT, além de serem difíceis de 
encontrar no mercado. 
 
 
Capacitor Eletrolítico 
Os capacitores eletrolíticos são muto 
populares porque podem concentrar 
grandes valores de capacitância em um 
volume relativamente pequeno, sendo 
encontrados em valores entre 1μF até 
1mF aproximadamente. Além disso, 
podem suportar tensões relativamente 
elevadas, dependendo do tipo. 
No geral, os capacitores eletrolíticos 
são polarizados – ou seja, possuem um 
terminal positivo (anodo) e um 
negativo (catodo), e essa polaridade 
deve ser respeitada para evitar danos 
ao componente. A polaridade é 
usualmente indicada no corpo do 
componente com um sinal de + ou de – 
ao lado do terminal correspondente. 
Ainda assim, existem alguns 
capacitores eletrolíticos que não são 
polarizados, mas esses são 
componentes raros. 
 
Capacitor de Tântalo 
Os capacitores de tântalo são uma 
variante dos capacitores eletrolíticos. 
São construídos com o emprego do 
metal Tântalo (Ta – elemento 73 na 
tabela periódica), na forma de um 
composto denominado Pentóxido de 
Tântalo (Ta2O5), o qual age como um 
anodo, coberto por uma camada de 
óxido que age como dielétrico, 
envolvido por um catodo condutivo. 
Com o emprego de tântalo, é possível 
fazer o dielétrico como uma camada 
muito fina, o que resulta em alta 
capacitância por unidade de volume do 
componente. Além disso, esse tipo de 
capacitor também possui 
características de frequência e 
estabilidade superiores em relação a 
outros tipos de capacitores. 
No geral, os capacitores de tântalo são 
polarizados, sob pena de danos 
permanentes ao dispositivo. Eles são 
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muito empregados na construção de 
placas lógicas e fontes de alimentação 
de notebooks, em smartphones, na 
indústria automotiva, nas indústrias 
militar e médica, e em muitas outras 
aplicações, geralmente sob a forma de 
componentes SMD. Suas tensões de 
operação variam entre cerca de 2V até 
cerca de 500V, e possuem ESR 
(resistência em série equivalente) cerca 
de dez vezes menor que a dos 
capacitores eletrolíticos comuns 
(permitindo assim maior passagem de 
corrente com menor geração de calor). 
Curiosidade: o Brasil é um dos maiores 
produtores mundiais do metal Tântalo, 
que aparece como subproduto da 
mineração de Nióbio. 
 
 
 
Supercapacitor 
Um supercapacitor (também chamado 
de Ultracapacitor) é um tipo de 
capacitor que permite armazenar uma 
quantidade muito grande de cargas 
elétricas. Eles diferem dos outros tipos 
de capacitores, pois, em vez de 
possuírem um dielétrico convencional, 
utilizam mecanismos diferentes para 
armazenar a energia: capacitância em 
dupla camada e pseudocapacitância. A 
capacitância em dupla camada é uma 
propriedade eletrostática, ao passo que 
a pseudocapacitância é eletroquímica, 
de modo que este tipo de capacitor 
combina o funcionamento de um 
capacitor comum com o de uma 
bateria. 
Com esses capacitores é possível 
alcançar capacitâncias da ordem de 
12.000 F ou mais – o que é um valor 
absurdo! Basta lembrarmos que a 
capacitância do planeta Terra é de 
pouco mais de 700 μF para efeito de 
comparação. 
Apesar disso, eles não se prestam 
muito bem ao armazenamento de 
tensões elevadas. Por exemplo, um 
supercapacitor comum pode ser 
caracterizado como possuindo 10F de 
capacitância e apenas 2,5 Vmax de 
tensão. Esse problema pode ser 
ligeiramente mitigado associando-se 
vários supercapacitores em série, o que 
aumenta a tensão máxima suportada 
pelo conjunto, porém à custa da 
diminuição da capacitância total 
(equivalente). 
Porém, eles possuem uma grande 
vantagem em relação a uma bateria 
convencional: sua capacidade de 
fornecer corrente pode ser dezenas de 
vezes maior, excelente para aplicações 
que necessitem de pulsos de alta 
corrente, por exemplo. 
 
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Capacitor Variável 
Este é um tipo de capacitor que 
permite obter vários valores de 
capacitância, de forma ajustável. Um 
capacitor variável permite ajustar o 
valor da capacitância da mesma forma 
que um resistor permite o ajuste do 
valor de sua resistência. 
Foram muito empregados em circuitos 
de sintonia no passado (hoje são quase 
todos digitais), mas ainda encontram 
aplicação em alguns nichos específicos. 
Atualmente, ainda são empregados em 
equipamento de soldagem, 
ferramentas cirúrgicas e odontológicas 
e em equipamentos de rádio amador, 
entre outros. 
 
Conclusão: 
Neste artigo mostramos algumas 
aplicações dos capacitores no uso dos 
mesmos em bancos de capacitores e 
suas econômicas geradas com o uso 
dessa aplicação para as concessionárias 
de energia elétrica, por empresas e 
industrias em média (de 1 a 36.2 kv) e 
alta tensão (acima de 36.2 kv) em CA – 
valores de tensão ditados pelas NBR 
5410 e NBR 14039 – a fim de manter o 
Fator de Potência o mais próximo 
possível da unidade, sendo tolerável 
até 0.92, conforme determinação da 
ANEEL – Agência Nacional de Energia 
Elétrica e ABNT – Associação Brasileira 
de Normas Técnicas 
Os capacitores também são de suma 
importância para a indústria pois tem 
uma imensa capacidade de armazenar 
energia, tais circuitos estão presentes 
diariamente em nossas vidas com o 
crescimento da tecnologia seu uso tem 
sido muito aproveitado. 
Referências Bibliográficas: 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/c
apacitores.htm 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Capacitor 
https://www.citisystems.com.br/banco
-de-capacitores/ 
http://www.bosontreinamentos.com.b
r/eletronica/curso-de-eletronica/tipos-
de-capacitores/