capacitores

CAPITULO 04

CAPACITORES
E INDUTORES
Prof. SILVIO LOBO RODRIGUES

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE ENGENHARIA - FENG
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA – DEE

CIRCUITOS I
4.1 INTRODUÇÃO
Destina-se o presente capítulo a apresentar o comportamento dos indutores e capacitores como elementos essenciais da grande maioria dos circuitos elétricos e eletrônicos. Procuraremos dar uma abordagem qualitativa desses elementos abordando os principais aspectos relativos ao armazenamento de energia para em seguida apresentar as principais relações matemáticas que definem o comportamento desses elementos e suas propriedades.
Veremos ainda o conceito de dualidade, a obtenção de circuitos duais, a obtenção das equações íntegro-diferenciais, de malha e de nó dos circuitos contendo indutores.
4.2 O INDUTOR
O indutor é um elemento passivo capaz de armazenar e fornecer quantidades finitas de energia. Ao contrário de uma fonte ideal, eles não podem fornecer quantidades ilimitadas de energia ou manter o fornecimento de uma determinada potência média.
Vamos definir indutor e indutância estritamente do ponto de vista de circuitos, por sua relação tensão-corrente. Quando a corrente que atravessa um condutor varia, o fluxo magnético que o envolve também varia. Esta variação de fluxo magnético ocasiona a indução de uma voltagem num circuito próximo ao condutor. Esta voltagem induzida é proporcional à razão de variação da corrente geradora do campo magnético com o tempo.
Essa constante de proporcionalidade é chamada indutância e é simbolizada pela letra L.
A relação é, portanto:

v (t ) = L

di ( t )

(4.1)

dt

A unidade de indutância é Henry (H).

i(t)
+
L

v(t)
-

Figura 4.1 – O indutor ideal.
O indutor cuja indutância é definida pela expressão (4.1), é um modelo matemático; é um elemento ideal que pode ser usado para aproximar o comportamento de um dispositivo real.
Fisicamente, um indutor pode ser