Carga e descarga de um capacitor

EXPERIMENTO IV
CARGA E DESCARGA DE UM CAPACITOR

Alunos: Aniele Julye Motzko
Antônio de Souza Reis Júnior
Érica Bafume
Tamires Menzanoti Fugi
Professora: Mirta Mir Caraballo
Disciplina: Física III Experimental
Curso: Química Bacharelado – Turma 2

Alfenas/MG
- 2013 -
1. Introdução

Capacitores são dois condutores que podem ser de diversas formas, com uma determinada área e separados por uma distância d. Quando suas placas são carregadas, elas possuem a mesma carga, mas de sinais opostos.
Uma forma de carregar um capacitor é colocá-lo em um circuito elétrico ligado a uma bateria. Quando é carregado, a diferença de potencial que passa por suas placas é igual ao potencial entre os terminais da bateria e, quando é descarregado, a diferença de potencial entre suas placas é nula.

2. Objetivos

Aprender a processar a carga e a descarga de um capacitor e calcular, por métodos gráficos, a energia transferida da fonte a um capacitor.
3. Materiais
1 capacitor eletrolítico de 470 µF;
1 resistor de 47 k Ω;
1 bateria de 1,5 V;
Cronômetro digital;
Microamperímetro;
4 fios de ligação.

3. Resultados e discussão

Após montar o circuito e ligar a ponta livre do fio ao ponto B, ligou-se o cronômetro e anotaram-se os valores das correntes do ponto mais alto até a corrente zero µA. Essas medidas foram feitas com auxílio de um amperímetro.

Tabela 1 – Dados obtidos para carregar o capacitor. i (µA) t (s) i (µA) t (s)
0,030
1,80
0,014
19,08
0,028
3,19
0,012
22,59
0,026
5,13
0,010
26,59
0,024
6,75
0,008
31,45
0,022
8,77
0,006
37,89
0,020
10,71
0,004
46,17
0,018
13,00
0,002
59,71
0,016
15,88

Gráfico 1: Corrente versus Tempo

O valor de τc = RC obtido pelo método gráfico foi de 23.

Para começar o processo de descarga, esperou o ponteiro de o amperímetro chegar à zero. Em seguida, retirou-se a ponta livre do ponto B e adicionou no ponto A, disparando-se o cronômetro.
Anotaram-se