Capacitores e circuito rc

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

CAPACITORES E CIRCUITO RC

João Pessoa, 22 de abril de 2013.
Objetivo

O experimento tem como objetivo estudar o comportamento de capacitores e o circuito em série de resistor e capacitor.

Procedimento experimental

Para realizar esse experimento foi necessário utilizarmos: osciloscópio, gerador de funções, multímetro, kit circuito RC, cabos de conexão e ponta de prova.
Primeiramente montamos o circuito de acordo com a figura 1, utilizando o kit (circuito RC), conectando o gerador de funções e em seguida ligamos o osciloscópio na tomada de 110V e o gerador de funções na tomada de 220V e ajustamos a frequência em 20Hz e a tensão de pico a pico em 10V.

Figura 1 Depois conectamos o canal 1 do osciloscópio no gerador de funções e o canal 2 no resistor, segundo a figura 2.

Figura 2

Após isso, ajustamos as escalas do osciloscópio para a realização das leituras (CH1 = CH2 = 2V – 5ms) e a resistência de forma que apareceu na tela do osciloscópio uma imagem parecida com a da figura 3. Posteriormente medimos os valores de t1/2 (tempo de meia vida) e τ, como indicado na figura 3. E por último, medimos a resistência e a capacitância utilizando o multímetro.

Figura 3

Introdução teórica

* Capacitância
Há capacitores de todas as geometrias, mas a mais conhecida e usada como representação é o capacitor de placas paralelas. Este é formado por duas placas condutoras de área A separadas por uma distância d que contém um material dielétrico entre si.
Quando um capacitor está carregado, suas placas têm cargas iguais, porém contrárias, de + q e – q. Contudo, refere-se à carga do capacitor como sendo q, o valor absoluto destas cargas sobre as placas.
Devido às placas serem condutoras, elas são superfícies equipotenciais; todos os pontos sobre uma placa estão em um mesmo potencial elétrico. Além disso, existe uma diferença de potencial entre as duas placas.