Capacitores e dielétricos

Capacitor

É um elemento de circuitos elétricos (passivo) cuja finalidade é armazenar cargas através da energia do campo elétrico.

Um capacitor consiste em dois condutores isolados (placas), que possuem cargas iguais, mas de sinais opostos +q e –q. A capacitância C é definida por :

Q = CV

Onde V é a diferença de potencial entre as placas. A unidade SI de capacitância é o farad (F = 1 coulomb por volt).

Um capacitor é constituído por duas placas condutoras separadas por um isolante (ou dielétrico).

Três fatores determinam o valor da capacitância:

1 – Área da superfície das placas – quanto maior a área, maior a capacitância.

2 – O espaçamento entre as placas – quanto menor a distância entre as placas maior a capacitância.

3 – A permissividade do material -  quanto maior a permissividade, maior capacitância. 

Capacitor de Placas Paralelas

Um capacitor de placas planas e paralelas, de área A e separação d, tem capacitância:

Capacitor Cilíndrico

Um capacitor cilíndrico consiste em dois longos cilindros coaxiais, de comprimento L. Os raios internos são a e b, e capacitância é:

Associação de Capacitores

Referências

[1] TIPLER, Paul A.: Física Para Cientistas e Engenheiros – Volume 2: Eletricidade e Magnetismo e Ótica. Rio de Janeiro: LTC, 2006.

[2] HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Fundamentos de Física – Volume 3 – Eletromagnetismo. Rio de Janeiro: LTC, 2006.