Resumo Eletromagnetismo
Departamento de Ciências da Administração e Tecnologia
Engenharia de Produção
Eletricidade para Engª de Produção
Prof. Cristiano
Resumo de alguns tópicos do livro “Fundamentos de Física, vol. 3 – Eletromagnetismo” -
4ª edição, Halliday.
Capacitância, capítulo 27
Na física aprendemos que é possível armazenar energia potencial de várias maneiras. Na mecânica, esticar uma mola e experimentar um pêndulo são maneiras de armazenar e converter, inclusive, energia potencial. Esse efeito é obtido pelo capacitor, ele é o responsável quando o assunto é eletromagnetismo.
Os capacitores podem ter diferentes tamanhos e formas, mas possuem elementos básicos: dois condutores isolados (placas, este nome independe da geometria do capacitor) e, entre as placas existe um meio material.
Essas placas são carregas quando o capacitor está inserido num circuito elétrico, como mostra a figura abaixo. O processo acontece da seguinte maneira: a corrente parte de um gerador, como uma bateria, e flui pelo circuito. Quando a chave (S) é fechada a corrente flui do terminal de potencial mais alto da bateria para a placa (h) do capacitor e da placa (l) do capacitor até o terminal de potencial mais baixo da bateria. Esse fluxo de carga gera uma carga +q sobre a placa h e uma carga –q sobre a placa l e uma diferença de potencial (V) entre as duas placas. Essa diferença de potencial gerada (carregada sobre o capacitor) é a mesma que a bateria utilizada possui.
Observações importantes:
As cargas nas placas (+q e –q) são iguais mas com sinais opostos, mas quando referimos a carga de um capacitor consideramos o valor absoluto q;
As superfícies das placas são equipotenciais, ou seja, todos os pontos nessa superfície possuem o mesmo potencial elétrico;
A carga q e a diferencia de potencial V para um capacitor são proporcionais uma à outra, ou seja: , onde C é a capacitância cuja unidade de medida no SI é o