Carga E Descarga De Um Capacitor

Nome: Rafael Ferreira de Barros Matrícula: 498667
Curso: Engenharia Eletrônica e de Telecomunicações Período: 3º Turno: Noite

Carga e descarga de um capacitor

Objetivo:

Analisar o comportamento da corrente em função do tempo durante o processo de carga e descarga de um capacitor.

Teoria:

Um capacitor é um dispositivo formado por duas placas condutoras isoladas entre si. Quando ele está carregado, cada placa possui uma mesma carga q, porém de polaridades diferentes. Como o material das placas de um capacitor é um condutor, a superfície de uma placa possui um potencial elétrico uniforme e, como a placa oposta apresenta carga oposta, temos uma diferença de potencial entre elas. Assim, temos que:, onde a variável C é uma constante que simboliza a capacitância da de um capacitor e sua unidade no SI é coulomb por volt, cujo nome especial é farad (F). Em um circuito RC, como o da figura acima, temos que: , onde V é a tensão da fonte e as demais são as tensões do resistor e do capacitor. Utilizando a primeira fórmula deste relatório e a lei de Ohm, podemos dizer que: ou que Podemos expressar o processo de carregamento de um capacitor com a seguinte equação:

Como já sabemos que a corrente é um diferencial de carga dividido por um diferencial de tempo, temos então que:

Mesclando as duas últimas equações, podemos concluir que no momento inicial processo de carregamento a carga do capacitor é igual a zero e a corrente é a máxima possível. Conforme o tempo vai passando, a carga no capacitor vai aumentando e a corrente no circuito diminui. Quando o tempo tende ao infinito, a carga do capacitor tende ao seu valor máximo que é o produto da capacitância pela tensão e a corrente do circuito tende a zero. Se desligarmos a fonte, podemos escrever a equação dessa forma:

Assim, obteremos esses novos resultados para a carga do capacitor e para a corrente no circuito:

Ou seja, neste caso, no momento em que desligamos a fonte do circuito a carga do