Rel - Contante de tempo circuito RC
Um circuito RC sem fonte é o resultado de uma desconexão repentina de uma fonte cc em um circuito RC, quando, então, a energia armazenada anteriormente no capacitor é liberada para o resistor. Considere um circuito onde se supõe que o capacitor está inicialmente carregado. Como a tensão no capacitor não pode variar abruptamente, então no instante t = 0 o interruptor é aberto e o capacitor começa a descarregar. O circuito é chamado de primeira ordem pela equação diferencial ordinária de primeira ordem, pois existe a 1º derivada em relação ao tempo t:
dv\dt + v\ RC = 0
Resolvendo ela, obtém-se :
Vc(t)= Vo e ^( -t\ RC)
II – Material Utilizado
- Osciloscópio de dois canais
- Gerador de Sinais
- Caixa de resistores
- Caixa de capacitores
III – Resultados Experimentais
Para analisar a constante de tempo do circuito RC, foi calculado a frequência adequada para os valores da resistência e capacitância escolhidas; R = 100 Ω e C = 0,1 µF.
Considerando teoricamente que em um meio de ciclo de onda (1/2 T) um capacitor consegue ser carregado ou descarregado totalmente, proporemos 1/2T = 10RC para que haja garantia que o capacitor seja totalmente carregado ou descarregado dentro desse espaço de tempo.
Figura 1.
Assim, o calculo para obtenção da frequência adequada para o circuito é dada da seguinte forma:
RC = 0,1xx100 = 0,01x
10 RC = 0,01xx10 = 0,1 x
½ T = 0,1ms ; T = 0,2ms
F=1/T 1/0,2ms = 5kHz
Com conhecimento da frequência foi possível montar o circuito RC da seguinte maneira:
Figura 2
Sinal gerado pelo circuito:
Figura 3 – Sinais medidos pelo osciloscópio
Com base em conhecimentos teóricos em que afirma que ao se fazer um curto-circuito nos terminais de um capacitor carregado, o mesmo irá descarregar instantaneamente e sendo após uma constante de tempo RC, o capacitor perde 63,2% da sua carga (restando ainda 36,7% da carga inicial).
Sendo assim, foi possível verificar a constante de