Analisede Circuitos CAcapacitivos

Analisede Circuitos CAcapacitivos

Análise de Circuitos em Corrente Alternada

Condensador em Corrente Alternada - Circuito Puramente Capacitivo

Introdução Reactância Capacitiva Experiência

1. Introdução

Como vimos, quando ligamos um condensador num circuito C, inicialmente a corrente é máxima com tensão nula no condensador, isto é, existe uma defasagem entre a corrente e a tensão. Se um condensador ideal (não tem resistência de perdas) for ligado à uma tensão alternadas sinusoidal, a corrente estará 90º adiantada em relação à tensão. A Fig01 mostra o circuito, o diagrama fasorial e as formas de onda.

(a)(b) (c)

Fig01: Circuito Capacitivo puro em CA - (a) Circuito; (b) Diagrama vectorial (o vector vermelho representa a corrente adiantada de 90º em relação à tensão, vector preto ); (c) Formas de onda

2 . Reactância Capacitiva

calculada por:
IMPORTANTE !!!
comC em Farads (F), f em Hertz (Hz) resultando XC em Ohms (W)

É a medida da oposição oferecida pelo condensador à passagem da corrente alternada é

Para calcularmos o módulo da corrente no circuito poderemos usar a lei de Ohm, isto é :

diagrama vectorial

Exercício1: Calcule a intensidade da corrente no circuito em seguida desenhe o

Fig02: Circuito do exercício 1

Solução: Como são dados C e a freqüência, podemos calcular a reatância capacitiva (Xc) :

Resposta simulada

Fig03: Circuito com a resposta do exercício 1 O diagrama vectorial é o mesmo da Fig01

3. Experiência05 - Condensador em CA

3.1. Calcule a intensidade da corrente no circuito abaixo para cada valor de C. Anote na tabela. Anote o valor da corrente do circuito na tabela I.

Fig04: Circuito para a experiência 05 Tabela I

Valor Calculado da Corrente Valor Medido da Corrente C=0,1uF C=10uF C=0,1uF C=10uF

3.2. Para ver a forma de onda da corrente e da tensão ao mesmo tempo precisamos fazer um artifício. Coloque em serie com o condensador uma resistência sensor de valor 1000 vezes menor do que XC (isso garante que do ponto de vista prático a impedância será toda capacitiva, mas o resistor é necessário para que possamos ver a defasagem entre V e I ). Como XC = 26KΏ então a resistência deve ser de 26Ώ. Com o circuito ativado anote as formas de onda da tensão no circuito e a forma de onda da corrente (que será a mesma forma de onda da tensão em R).

Anota as formas de onda da tensão total e tensão na resistência sensor.

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Experiências:

http://www.pavconhecimento.pt/exposicoes/modulos/index.asp?accao=showmodulo&id _exp_modulo=141&id_exposicao=6

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