Circuitos Elétricos: Capacitor e Indutor

Circuitos Elétricos: Capacitor e Indutor

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS

CEFET-MG – CAMPUS III – LEOPOLDINA/MG

CAPACITOR E INDUTOR

ALONSO LEONARDO SOUZA DE OLIVEIRA

LEOPOLDINA

NOVEMBRO / 2008

1. CAPACITOR

O capacitor é um componente usado em quase todo tipo de dispositivo eletrônico. É um componente que tem como finalidade, armazenar energia elétrica.

Como mostra na imagem o Dielétrico é um material isolante que separa as duas Placas Condutoras que armazenam cargas opostas. A carga é armazenada na superfície das placas, no limite com o dielétrico. Devido ao fato de cada placa condutora armazenar cargas iguais, porém opostas, a carga total no dispositivo é sempre zero. Veja o símbolo do Capacitor:

    1. Capacitância (C)

É a capacidade que o capacitor apresenta de armazenar mais ou menos cargas elétricas por unidade de tensão.

Onde:

C: Farad (F)

Q: Coulomb (C)

V: Tensão (Volts)

Obs.:

1 µF = 10

1 nF = 10

1 pF = 10

Um capacitor quando percorrido por uma corrente elétrica alternada, oferece uma oposição à passagem da mesma, denominada reatância capacitiva.

Onde:

XC: Ohms (Ω)

f: Hertz (Hz)

C: Farad (F)

  • Capacitor Descarregado

i(t) = MÁXIMA

  • Capacitor Carregado

i(t) = NULA

Os tipos de capacitores comercialmente disponíveis diferem basicamente pelo material do dielétrico e das placas condutoras e da forma construtiva. São dadas informações resumidas sobre alguns tipos comuns usados em eletrônica. Certamente não listamos todos os tipos.

Cerâmica: A constante dielétrica é alta, permitindo valores relativamente altos em pequenos volumes. Características boas para altas freqüências. Os elementos podem ter forma de disco ou outras e podem ser apenas um conjunto ou vários empilhados. Em geral disponível em valores de 1 pF a 2,2 µF e tensões até 6 kV.

Eletrolítico: é um tipo de capacitor que possui polaridade, ou seja, não funciona corretamente se for invertido. Se a polaridade for invertida dá-se inicio à destruição da camada de óxido, fazendo o capacitor entrar em curto-circuito. Nos capacitores eletrolíticos, uma inversão de polaridade é extremamente perigosa, visto que, a reação interna gera vapores que acabavam por destruir o capacitor através de uma explosão ou, rompimento da carcaça.

Concluímos que quanto menor a distância entre as placas condutoras, maior é a capacitância, há então uma dificuldade na fabricação de capacitores, pois pequenas distâncias resultam em grandes campos para mesmo potencial aplicado e há que cuidar para não atingir a rigidez dielétrica, esta é a razão dos capacitores de grande capacitância suportarem pequenas tensões. 

2. INDUTOR

Indutor é um dispositivo no qual é constituído por um fio condutor enrolado em forma de espiral ao redor de um núcleo de ar ou de ferro. Este fio condutor quando percorrido por uma corrente elétrica cria ao redor de si um campo magnético.

Na imagem é o símbolo do indutor num núcleo de ar e num núcleo de ferro.

    1. Indutância (L)

Parâmetro que relaciona esse efeito do campo magnético com a corrente que o produziu. A unidade da Indutância é o Henry (H).

Um Indutor quando percorrido por uma corrente elétrica alternada, ocorre uma oposição a passagem da mesma, encosta por campo magnético, denominada reatância indutiva.

Onde XL é a reatância indutiva medida em Ohms (medida de resistência), ω é a freqüência angular, f é a freqüência em hertz, e L é a indutância.

Em t=0, a chave S no circuito é fechada, com o indutor desenergizado então começa assim uma passagem na corrente elétrica I pelo circuito, originando assim um campo magnético que induz uma tensão E no indutor. Como mostra na imagem abaixo:

Logo concluímos que um indutor se opõe à passagem de uma corrente alternada (se opõe à variação de uma corrente) e que a corrente está atrasada em relação à tensão.

  1. REFERÊNCIAS

http://www.guiadohardware.net/termos/capacitor-eletrolitico

http://aprender.unb.br/mod/glossary/print.php?id=33698&mode=&hook=ALL&sortkey=&sortorder=&offset=0

GUSSOW, Milton, Eletricidade Básica.

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