Elementos elétricos que armazenam uma determinada quantidade de energia elétrica
Os capacitores são dispositivos elétricos responsáveis por armazenar uma determinada quantidade de carga elétrica presente em um circuito elétrico. Eles também são chamados de condensadores elétricos.
Esses elementos são formados, basicamente, por duas placas de metal. Essas placas são separadas por um dielétrico, que é responsável pelo isolamento desses materiais. Um dielétrico pode ser feito de papel, de cerâmica ou até mesmo de ar.
A capacitância é umas das principais propriedades dos capacitores. Ela é responsável por definir a principal capacidade desse dispositivo e é representada pela letra “C” em maiúscula. Também pode ser chamada de capacidade de armazenamento.
A unidade de medida que representa a capacitância é a farad (F) e quanto maior o seu número, consequentemente maior a capacidade de armazenar energia.
Os capacitores podem ser de mica, de papel, de polipropileno, de policarbonato, de poliéster, eletrolíticos de alumínio, eletrolíticos de tântalo ou Sitiroflex.
Quando coloca-se um capacitor ligado a uma fonte de energia, ele absorve a energia dessa fonte até que consiga ficar com uma tensão igual a inicial da fonte. Depois que se retira o condensador, ele permanece com bastante energia que pode ser usada para alimentar um outro circuito elétrico.
Essa capacidade de armazenamento existe para que a carga elétrica adquirida possa ser utilizada quando que a resistência elétrica impeça o movimento da corrente.
Os capacitores podem ter vários formatos e tamanhos. (Foto: Pixabay)
A capacitância dos capacitores
A capacitância é definida como a propriedade que o capacitor tem de acumular uma determinada quantidade de carga elétrica. Essa habilidade de acumulação depende da forma do capacitor.
Confira abaixo a fórmula do cálculo da capacitância:
Fórmula da Capacitância.
A capacitância é representada pela letra “C” em maiúscula, a quantidade de carga é representada pela letra “Q” e a diferença de potencial ou de tensão é representada pela letra “V”.
Associação dos capacitores
Existem três tipos de associações de capacitores. São elas: associação em série, associação em paralelo ou associação mista.
As associações dos capacitores acontecem da mesma forma como acontecem em outros dispositivos elétricos, como por exemplo, resistores, geradores de energia e receptores.
Confira abaixo a definição dessas associações:
Associação em série
A associação em série acontece quando a armadura negativa de um capacitor está diretamente ligada a uma armadura positiva de outro capacitor. Esse é o tipo de associação menos capacitância, ou seja, capacidade de armazenamento.
A corrente de energia neste tipo de associação é constante, ou seja, permanece a mesma durante o processo.
Neste tipo de associação, as ligações entre os capacitores são movimentadas para que eles passem a ter uma carga elétrica igual, caso aconteça diferença de potencial elétrico nos locais da associação.
A associação em série faz com que a diferença de potencial ou queda de tensão seja sempre será distinta entre os capacitores, nos seus respectivos terminais.
O valor da diferença de potencial total é obtido através da soma dessas tensões diferentes.
A valor dessa associação é obtido através da seguinte fórmula:
Fórmula da associação em série dos capacitores.
Associação em paralelo
Na associação em paralelo, os capacitores ou condensadores são sempre estão posicionados em um circuito onde todos acabam sofrendo a mesma diferença de potencial. Essa associação, diferente da associação em paralelo, contém mais capacitância no processo.
O valor da carga elétrica, na associação em paralelo é igual à soma das cargas elétricas presentes nos capacitores.
A valor dessa associação é obtido através da seguinte fórmula:
Fórmula da associação em paralelo dos capacitores.
Associação mista
A associação mista é formada pelas características da associação em série e associação em paralelo. O valor dessa associação é obtido através da descoberta do valor da associação em série, seguido da descoberta do valor da associação em paralelo. Depois de achado esses valores, basta somar para achar o resultado.
Michael Faraday
Michael Faraday foi um químico e físico inglês que é considerado um dos nomes mais importantes para a história da ciência mundial. Ele fez importantes estudos e descobertas que formaram muitos conceitos importantes da química e da física.
Faraday nasceu no ano de 1791 e morreu no ano de 1867. Ele foi o responsável por definir os estudos que formaram os conceitos da eletricidade, do magnetismo e da eletroquímica e também criou importantes termos da física como o ânodo, catodo, íon e eletrodo.