Dúvida quanto à um circuito RC
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Dúvida quanto à um circuito RC
Em um circuito RC, o tempo de carga ao capacitor é
T =~ 10RC ou T =~ RC
?
:S Cada fonte diz algo diferente...
T =~ 10RC ou T =~ RC
?
:S Cada fonte diz algo diferente...
Lucasdeltafisica- Jedi
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Re: Dúvida quanto à um circuito RC
depende do que se quer. Naqueles exercícios onde se diz que o capacitor ficou ligado à fonte "por um longo tempo", melhor considerar 10\tau
\tau=R.C \;\; é chamada a constante de tempo do circuito.
Na prática considera-se o capacitor carregado quando atinge 63% da tensão da fonte; e considera-se descarregado quando a tensão sobre ele baixa a 37% da fonte -- estes são valores aproximados, de uso prático -- e isto equivale a uma constante de tempo (1\tau ).
O capacitor jamais conseguirá ficar carregado com a mesma tensão da fonte. Mas após 5\tau considera-se total e plenamente carregado. Da mesma forma na descarga, são suficientes 5\tau .
com dados pecisos temos os gráficos abaixo.
Deste endereço
http://www.bosontreinamentos.com.br/eletronica/constante-de-tempo-rc-em-capacitores-curso-de-eletronica/
cuja visita recomendo pela exposição simples, "chupei" (ctrl+C, ctrl+V) o texto a seguir.
A constante de tempo RC diz respeito ao tempo, em segundos, necessário para carregar um capacitor conectado em série com um resistor até atingir 63% do valor da tensão contínua aplicada sobre ele (tensão da fonte de alimentação CC) (mais precisamente, 63,2%). Neste caso, consideramos um capacitor que não possua inicialmente nenhuma carga em suas placas.
Decorrido mais um intervalo de tempo idêntico, o capacitor irá acumular mais 63% da diferença entre sua carga já acumulada e o valor da tensão da fonte de alimentação, e assim sucessivamente, com sua carga acumulada chegando cada vez mais próxima da tensão da fonte (carga completa), mas na prática nunca chegando realmente a 100% desta tensão.
Na prática, o valor da carga acumulada chega a ultrapassar 99%, o que é mais do que suficiente para considerarmos o capacitor totalmente carregado, para todos os efeitos. Isso ocorre após decorridas 5 constantes de tempo, quando a tensão armazenada no capacitor terá atingido 99,24% da tensão da fonte de alimentação.
A constante de tempo é calculada em função do valor da resistência e da capacitância envolvidas no circuito, sendo a resistência R medida em ohms e a capacitância C medida em farads, e desta forma temos a seguinte fórmula:
τ = R x C
onde τ = Constante de Tempo, em segundos.
Analisando a fórmula, percebemos que, se o valor da resistência for igual a zero, o capacitor (em teoria) se carregará instantaneamente. Na prática, sempre haverá um tempo de carregamento finito, pois a resistência dos elementos que compõem um circuito – como a resistência interna da bateria e dos fios – influi na constante de tempo.
Na verdade, a constante de tempo também diz respeito à descarga de um capacitor associado em série com um resistor, e não apenas à sua carga. Assim, decorria uma constante de tempo, o capacitor terá perdido 63,2% de sua carga; após uma segunda constante, perderá mais 63,2% da carga remanescente, e assim por diante, até ser considerado totalmente descarregado.
Exemplo
Qual o valor da constante de tempo de um circuito que possui um resistor de 1kΩ associado em série com um capacitor de 1000μF?
Resolução:
τ = R x C = 1000Ω x 1000 x 10-6F = 1 segundo.
Assim, este capacitor levará 1 segundo para que usa carga acumulada atinja 63% do valor da tensão da fonte. Como um capacitor demora cinco constantes de tempo para ser considerado carregado, este capacitor demorará 1 x 5 = 5s para possuir carga total (tensão da fonte).
Note que a constante não é dependente do valor da tensão aplicada, somente dos valores dos componentes envolvidos na associação.
Na prática considera-se o capacitor carregado quando atinge 63% da tensão da fonte; e considera-se descarregado quando a tensão sobre ele baixa a 37% da fonte -- estes são valores aproximados, de uso prático -- e isto equivale a uma constante de tempo (1
O capacitor jamais conseguirá ficar carregado com a mesma tensão da fonte. Mas após 5
com dados pecisos temos os gráficos abaixo.
Deste endereço
http://www.bosontreinamentos.com.br/eletronica/constante-de-tempo-rc-em-capacitores-curso-de-eletronica/
cuja visita recomendo pela exposição simples, "chupei" (ctrl+C, ctrl+V) o texto a seguir.
A constante de tempo RC diz respeito ao tempo, em segundos, necessário para carregar um capacitor conectado em série com um resistor até atingir 63% do valor da tensão contínua aplicada sobre ele (tensão da fonte de alimentação CC) (mais precisamente, 63,2%). Neste caso, consideramos um capacitor que não possua inicialmente nenhuma carga em suas placas.
Decorrido mais um intervalo de tempo idêntico, o capacitor irá acumular mais 63% da diferença entre sua carga já acumulada e o valor da tensão da fonte de alimentação, e assim sucessivamente, com sua carga acumulada chegando cada vez mais próxima da tensão da fonte (carga completa), mas na prática nunca chegando realmente a 100% desta tensão.
Na prática, o valor da carga acumulada chega a ultrapassar 99%, o que é mais do que suficiente para considerarmos o capacitor totalmente carregado, para todos os efeitos. Isso ocorre após decorridas 5 constantes de tempo, quando a tensão armazenada no capacitor terá atingido 99,24% da tensão da fonte de alimentação.
A constante de tempo é calculada em função do valor da resistência e da capacitância envolvidas no circuito, sendo a resistência R medida em ohms e a capacitância C medida em farads, e desta forma temos a seguinte fórmula:
τ = R x C
onde τ = Constante de Tempo, em segundos.
Analisando a fórmula, percebemos que, se o valor da resistência for igual a zero, o capacitor (em teoria) se carregará instantaneamente. Na prática, sempre haverá um tempo de carregamento finito, pois a resistência dos elementos que compõem um circuito – como a resistência interna da bateria e dos fios – influi na constante de tempo.
Na verdade, a constante de tempo também diz respeito à descarga de um capacitor associado em série com um resistor, e não apenas à sua carga. Assim, decorria uma constante de tempo, o capacitor terá perdido 63,2% de sua carga; após uma segunda constante, perderá mais 63,2% da carga remanescente, e assim por diante, até ser considerado totalmente descarregado.
Exemplo
Qual o valor da constante de tempo de um circuito que possui um resistor de 1kΩ associado em série com um capacitor de 1000μF?
Resolução:
τ = R x C = 1000Ω x 1000 x 10-6F = 1 segundo.
Assim, este capacitor levará 1 segundo para que usa carga acumulada atinja 63% do valor da tensão da fonte. Como um capacitor demora cinco constantes de tempo para ser considerado carregado, este capacitor demorará 1 x 5 = 5s para possuir carga total (tensão da fonte).
Note que a constante não é dependente do valor da tensão aplicada, somente dos valores dos componentes envolvidos na associação.
Medeiros- Grupo
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