Capacitores

AULA 13: CAPACITÂNCIA

figuras 13.1a. A figura 13.1b mostra um capacitor formado por duas placas planas e paralelas separadas por uma distância d; a figura 13.1c mostra os vários tipos de capacitor comumente usados.

OBJETIVOS
DEFINIR CAPACITÂNCIA E ESTUDAR SUAS PROPRIEDADES
CALCULAR A CAPACITÂNCIA EQUIVALENTE DE ASSOCIAÇÕES DE CAPACITORES

13.1 CAPACITÂNCIA
Um condutor isolado, quando carregado com uma carga

Q , gera um

potencial elétrico que é proporcional à carga e depende também da forma e das dimensões do condutor. Como as cargas elétricas no condutor se alojam na sua superfície, quanto maior for a área do condutor, mais carga ele pode alojar para

Figura 13.1. (a) Um capacitor constituído por dois condutores isolados e carregados;

produzir um dado potencial. A relação entre a carga do condutor e o potencial

(b) um capacitor de placas planas e paralelas; (c) alguns tipos de capacitores disponíveis

gerado por ela, é denominada capacitância do condutor:

comercialmente.

C=

Q
V

(13.1)
A importância dos capacitores está principalmente na propriedade

Por exemplo, um condutor esférico gera um potencial em pontos fora dele,

simetria desejada.

situados à distância R do condutor, que é dado por:

V=

de armazenar carga elétrica, bem como de criar campos elétricos com a

A grandeza que define as propriedades do capacitor é a capacitância, que

1 Q
4πε 0 R

mede a capacidade que ele tem para armazenar carga elétrica. De acordo com a equação 13.1:

e a capacitância deste condutor é:

C=

Q
C = = 4πε 0 R
V

Q
.
∆V

em que, neste caso, Q é o módulo da carga elétrica líquida no conjunto de

Esse exemplo nos mostra que a capacitância é uma propriedade associada à geometria do condutor e ao meio que ele se situa.

condutores

e

∆V

é

o

módulo

Consequentemente, a capacitância

A unidade de capacitância no SI é o Farad (F), assim denominado em homenagem a Michael Faraday.

Os