Apostila de Eletrotc..
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1.11 Capacitância De Um Condutor Isolado<br />
Iniciando nosso estudo sobre capacitores, vamos analisar um condutor isolado, dirigindo<br />
nossa atenção para a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carga que ele po<strong>de</strong> suportar, ou seja, para<br />
a sua capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> receber cargas elétricas.<br />
Seja um condutor esférico <strong>de</strong> raio R ligado a um gerador <strong>de</strong> cargas eletrostáticas. Se o<br />
gerador fornece ao condutor uma carga Q1 , este adquire um potencial V1, que po<strong>de</strong><br />
ser calculado pela expressão:<br />
Q1<br />
V1<br />
= K ×<br />
R<br />
Portanto,<br />
SENAI/SC<br />
Eletrotécnica<br />
V 1<br />
=<br />
Q<br />
1<br />
K<br />
R<br />
Como K é a constante eletrostática do meio que envolve a carga e R é o raio da esfera,<br />
a relação entre a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carga fornecida a um condutor e o potencial que<br />
ele adquire é constante. Então:<br />
Q<br />
V<br />
1<br />
1<br />
Q<br />
=<br />
V<br />
2<br />
2<br />
Q<br />
=<br />
V<br />
Genericamente:<br />
Q<br />
C =<br />
V<br />
3<br />
3<br />
Q<br />
= L =<br />
V<br />
n<br />
n<br />
=<br />
Essa constante <strong>de</strong> proporcionalida<strong>de</strong> C é chamada <strong>de</strong> capacitância ou capacida<strong>de</strong> do<br />
condutor.<br />
Q R<br />
R<br />
Observe que, para um condutor esférico, teremos: = . Então C =<br />
V K<br />
K<br />
Analisando a expressão, vemos que a capacida<strong>de</strong> <strong>de</strong> um condutor <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> dois<br />
fatores: 1) <strong>de</strong> suas dimensões (R) ; 2) do meio que envolve o condutor (K).<br />
Vejamos, agora, qual é a unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> capacitância elétrica no SI.<br />
Q<br />
Sendo C = , então:<br />
V<br />
unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> carg<br />
a coulomb(<br />
C)<br />
unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> capacitância<br />
=<br />
=<br />
unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> d.<br />
d.<br />
p.<br />
volt(<br />
V)<br />
C<br />
A relação é <strong>de</strong>nominada farad (F), em homenagem a Michael Faraday.<br />
V<br />
A capacitância <strong>de</strong> um condutor que recebe uma carga <strong>de</strong> 1 coulomb, adquirindo o po-<br />
1C<br />
tencial <strong>de</strong> 1 volt, é igual a 1 farad. 1 F =<br />
1V<br />
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