Capacitadores

Física IV
Prof. Ivan Guilhon

CAPÍTULO 5 – CAPACITORES
1 - O QUE SÃO CAPACITORES?
Capacitores é o nome que se dá a dispositivos eletrônicos em geral que são capazes de armazenar energia e cargas elétricas. Às vezes, é necessário liberar muita energia em muito pouco tempo – por exemplo, um flash de fotografia, ou um reanimador cardíaco. Uma pilha normal, que normalmente usada para gerar corrente elétrica, não é capaz de fornecer tanta energia em tão pouco tempo. O que fazer?

A capacitância é, portanto, uma grandeza que relaciona a carga Q com a ddp aplicada V e depende da geometria do condutor. Assim:

.
A unidade da capacitância no SI é F (farad). No entanto essa unidade é muito grande, usamos portanto submúltiplos dela como, por exemplo: mF, μC ou nF.

Uma idéia: É necessário primeiro armazenar toda a energia necessária em um local, para depois liberá-la rapidamente. Como se enchêssemos um balde d’água em uma torneira e depois o entornássemos.

Como veremos a seguir, podemos estender o conceito de capacitancia para qualquer condutor elétrico que tenha um potencial definido a partir de uma referencia de potencial nulo, como o infinito.

Para armazenar essa energia, precisamos de um dispositivo que armazene bastante carga (pois, a carga, ao ser liberada, produz a corrente necessária).
Esse dispositivo é o capacitor.
Os capacitores em geral são formados por duas estruturas condutoras separadas, chamadas de armaduras do capacitor. Utilizando-se uma ddp V, carrega-se uma com carga positiva +Q, outra com carga negativa –Q, junto com essa quantidade de carga elétrica, o capacitor armazena energia elétrica.
Quando necessário, fazemos a carga ir de uma para outra através de um circuito elétrico, que consumirá essa energia armazenada. Note que a carga total de um capacitor é nula, no entanto quando dizemos “carga do capacitor” estamos nos referindo à carga de sua placa positiva +Q.
Os capacitores, independente de suas formas