Circuito Rc
Poços de Caldas/MG
2014
Resumo
Neste experimento foi montado um circuito RC onde foram medidas as tensões durante o carregamento e descarregamento do circuito. Obteve-se o valor da constante de tempo para cada situação, comparando-as com o valor teórico. Após a verificação dos resultados, conclui-se que os valores encontrados, considerando-se suas devidas incertezas, mostraram-se compatíveis com os valores teóricos, com algumas exceções, que podem ser atribuídas a erros cometidos pelos participantes do experimento.
1. Introdução
Circuitos RC são aqueles que apresentam um ou mais resistores de resistência R associados a um ou mais capacitores de capacitância C sendo estes alimentados por uma fonte de tensão V. Eles são geralmente utilizados como temporizadores de sinais, podendo controlar quanto certos dispositivos serão ou não acionados [1].
A carga q de um capacitor se mostra proporcional à tensão V aplicada nos terminais do mesmo, sendo obtida conforme mostra a Equação 1.
(1)
Onde, é a carga (em Coulomb), é a capacitância (em Faraday) é diferença de potencial (DDP) em volts [1,2].
O valor máximo para a carga de um capacitor depende da fonte de tensão, pois o carregamento cessará quando a tensão nos terminais do capacitor tornar-se igual ao da fonte de tensão, neste instante tem-se então uma corrente nula e a mesma deixa de fluir no capacitor.
Durante o carregamento de um capacitor, sua carga q em um dado momento t se dá conforme mostra a Equação 2 a seguir.
(2)
A corrente elétrica é definida como a quantidade de carga que atravessa um determinado condutor em um determinado intervalo de tempo [2], conforme mostra a Equação 3.
(3)
Diferenciando-se a Equação 2 e utilizando-se da Equação 3, torna-se possível obter a Equação 4 para o cálculo da corrente elétrica em função do tempo no capacitor durante o seu carregamento.
(4)
Para a descarga de um capacitor, têm-se a carga q em um dado momento t obtida