Capacitancia Aula01

Introdução à Física Clássica III
Capacitância (Cap. 25, Halliday
Halliday,, 9ª ed.)
Alexandre Barbosa de Oliveira

24/03/2015 10:53

Introdução à Física Clássica III - IFCIII

1

Sumário
1) Conceito e definição de capacitância
2) Cálculo de capacitância para diferentes geometrias
3) Como armazenar energia elétrica?
4) Capacitores em circuitos (série e paralelo)
5) Capacitores e Dielétricos

(2 aulas)

24/03/2015 10:53

Introdução à Física Clássica III - IFCIII

2

Capacitância: Conceito
- A capacitância é uma grandeza física que está relacionada com a capacidade de um sistema físico armazenar carga elétrica, ou seja, energia elétrica. Quanto maior a capacitância, maior será a carga máxima que o capacitor poderá armazenar
- A capacitância é uma grandeza que depende apenas de fatores geométricos, não depende da diferença de potencial elétrico ou da carga armazenada
- Um capacitor é uma sistema físico formado por uma distribuição de carga caracterizada por um valor “+ Q” numa região do espaço e outra r“- Q” numa região
E
diferente. Por exemplo:
- - -Q
- - - - --

+Q +
+
+
Barra
condutora
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r
E

Esfera isolante +Q

+

Esfera condutora Introdução à Física Clássica III - IFCIII

- - -Q
-- - --

Esfera condutora 3

Capacitância: Conceito
- Sistemas como o ilustrado possuem energia potencial eletrostática armazenada. Como podemos usar esta energia para alimentar um laptop? Ou seja, como podemos usar a diferença de potencial elétrico existente entre as duas distribuições de carga para gerar corrente elétrica (mover cargas)?
- Isto pode ser feito de uma maneira simples se as distribuições de carga estiverem num condutor e usarmos um fio também condutor da seguinte forma:
Fio condutor

+Q

+
+
+
++

r
E

Placa condutora +
24/03/2015 10:53

−
−
−−
−

-Q

Placa condutora -

Nesta ilustração a diferença de potencial elétrico existente entre as duas placas fará com que os elétrons livres no fio condutor se movam da placa negativa para positiva. Os elétrons em