Relatorio Capacitores e Indutores
Análise de Capacitores e Indutores
1 - Objetivos
Apresentar o funcionamento em laboratório dos circuitos com operação de resistores com indutores e resistores com capacitores em regime permanente senoidal de corrente e tensão, em função da freqüência. Analisar os dados de impedância característico de cada circuito.
2 - Introdução
A) Circuito RC
O circuito utilizando capacitor causará um adiantamento no sinal da corrente do circuito com relação ao sinal da fonte de alimentação, ou seja, esses sinais num osciloscópio, veremos que o sinal da corrente passa pelo zero antes do sinal da tensão.
À diferença entre as fases da tensão e da corrente pode expressar também a fase da impedância total do circuito.
A reatância capacitiva é expressa pela equação (1). Observando essa expressão percebe-se que Xc é inversamente proporcional à frequência, ou seja, quanto maior f, menor será o Xc. Isso faz com que, ao aumentar a frequência, o circuito se torne menos capacitivo. Se o circuito é menos capacitivo a defasagem entre corrente e tensão também será menor. Se por outro lado diminuir a frequência f, o circuito se tornará mais capacitivo e a defasagem será maior.
Se analisar agora o comportamento da amplitude da corrente em função da frequência percebe que ela tende a aumentar com o aumento da frequência. Isso pode ser entendido se analisarmos o seguinte: o módulo da impedância total do
(2)
circuito é dado pela equação (2). Se com o aumento da freqüência Xc diminui, Zeq também diminuirá. Segundo a lei de ohm (U=R.I), que é válida para ondas senoidais, um Zeq menor permitirá, para uma tensão constante, a circulação de uma corrente de amplitude maior.
Considere o seguinte circuito: Sabendo que a corrente é a mesma em todos os componentes de um circuito em série I = I max cos(wt) A tensão da fonte num circuito em serie, é a soma das tensões em cada um dos elementos, logo: Vfonte = Vresistor + Vcapacitor Para obter essa soma vamos utilizar