Circuitos eletronicos

Circuitos Rc

Por Anacleb
Um capacitor é um elemento do circuito elétrico responsável pelo acúmulo de cargas para liberá-la no momento certo.
Um circuito composto de um resistor e de um capacitor e uma força eletromotriz, é denominado circuito RC. Na figura (01.a) a representação esquemática deste tipo de circuito. A figura (01.b) representa o mesmo circuito em termos das diferenças de potencial nos pontos do circuito.

Figura 01.a): representação do circuito RC, apresentando o resistor, o capacitor e a tensão aplicada. Figura 01.b): representação das tensões no circuito.
Há uma diferença de potencial nas extremidades do resistor e também nas extremidades do capacitor. Isto deve-se a queda de tensão gerada por cada um destes dispositivos. Sabe-se que, segundo a lei das malhas de Kirchoff, que a soma das diferenças de potencial para qualquer circuito fechado é nula. Se o circuito for de duas malhas ou mais a soma também é nula, pois cada ramificação em particular é fechada. Isto equivale a dizer que a soma das intensidades das tensões positivas é igual a soma das intensidades das tensões negativas. Matematicamente, podemos escrever:

U1 – U2 – U3 = 0 (1.a)

No circuito, U1 é a tensão da bateria.

A 1ª lei de Ohm diz:

U = i.R (2.a)

Então podemos escrever, para o resistor:

U2 = i.R (3.a)

E para o capacitor:

U3 = q/C (4.a)

Inserindo as duas últimas equações na primeira, obtemos:

U1 – i.R – q/C = 0 (1.b)

Sabemos que a corrente elétrica no circuito é dada por:

Desta forma, podemos reescrever a equação (5) como se segue:

U1 é a força eletromotriz no circuito, que podemos chamar ε. Desta forma, teremos:

Neste caso, temos uma pequena dificuldade em resolver a equação, pois temos um termo derivado em relação ao tempo enquanto que o outro termo aparece em sua forma normal. Para solucionar isto