condensadores

Materiais Elétricos e Termodinâmica 2014-2015
Trabalho Laboratorial N° 1
Medida da Capacidade de um Condensador

Pedro Gustavo Pereira Granjo Vaz
2013134694

Objetivo: Este trabalho laboratorial tem como objetivo determinar a capacidade de um condensador, através da medição da tensão aos seus terminais durante a sua carga e posteriormente na sua descarga. Depois de analisar todos os dados, resultará um gráfico em que a curva será do tipo exponencial, quer para a carga, quer para a descarga do condensador. Analisando o gráfico ln v(t) da descarga e utilizando o método dos mínimos quadrados, será de esperar a obtenção da reta que melhor se ajusta ao valores medidos laboratorialmente. Usando esta reta determina-se a capacidade do condensador.

Método: A carga e a descarga de um condensador dependem do produto RC, isto é, da capacidade do condensador C e da resistência elétrica R, através do qual se dá a carga ou a descarga. Este produto (RC) fará com que a solução de um circuito seja descrita através de uma equação diferencial de primeira ordem, sendo esta do tipo:
Q(t)= A〖 e〗^(-t/RC) +CE

A observação da carga e da descarga do condensador faz-se com o voltímetro digital. A resistência interna do voltímetro foi obtida no início do trabalho laboratorial por meio de algumas medições (tensão no voltímetro e da tensão da pilha) e, posteriormente, por substituição destas numa expressão matemática cedida pela docente da disciplina, associada a um circuito que teria uma resistência calibrada, uma pilha voltaica e o voltímetro. Note-se que a resistência que foi incorporada no circuito, de modo a calcular a resistência interna do voltímetro, já estava calibrada na mesma ordem de grandeza da resistência do voltímetro, ou seja, o erro na sua medição é muito pequeno, podendo-se desprezar e portanto podemos assumir que não tem qualquer erro de medição. Por outro lado, a resistência interna da pilha é muito menor que todas a outras resistências internar associadas e