Capacitor em Circuito de Corrente Contínua

Essas calculadoras online calculam vários parâmetros para carregar e descarregar o capacitor com o resistor

Essas calculadoras online calculam vários parâmetros para carregar e descarregar o capacitor com o resistor. As fórmulas utilizadas para cálculos podem ser encontradas abaixo das calculadoras.

PLANETCALC, Carregando o Capacitor com um Resistor

Carregando o Capacitor com um Resistor

Dígitos após o ponto decimal: 2
Constante de Tempo, milissegundos
 
5 Constantes de Tempo (99.2% carregadas), milissegundos
 
Corrente Inicial, Amperes
 
Dissipação Máxima de Potência, Watts
 
Tensão do Capacitor, Volts
 
Carga do Capacitor, microCoulombs
 
Energia do Capacitor, miliJoules
 
Trabalho da Fonte de Alimentação, miliJoules
 



PLANETCALC, Descarregando o Capacitor com o Resistor

Descarregando o Capacitor com o Resistor

Dígitos após o ponto decimal: 2
Energia Inicial do Capacitor, miliJoules
 
Carga Inicial do Capacitor, microCoulombs
 
Constante de Tempo, milissegundos
 
Corrente Inicial, Amperes
 
Dissipação Máxima de Potência, Watts
 
Carga Final do Capacitor, microCoulombs
 
Energia Final do Capacitor, miliJoules
 
Tensão Final do Capacitor, Volts
 



A seguir está a foto do circuito elétrico para carregar o capacitor com a unidade da fonte de alimentação.

capacitor.jpg



Depois que a chave K é fechada, a corrente contínua começa a carregar o capacitor.
Conforme a lei de Ohm, a soma das tensões do capacitor e do resistor é igual à tensão da fonte de alimentação.
\epsilon=IR+\frac{q}{C}
A carga e a corrente do capacitor dependem do tempo. No momento inicial, não existe carga no capacitor, portanto, a corrente é máxima, assim como a dissipação de potência no resistor.
I=\frac{\epsilon}{R}, P=I^2R
Durante o carregamento, a tensão do capacitor é alterada conforme a equação a seguir
V(t)=\epsilon(1-e^{-\frac{t}{RC}})
onde tau
\tau=RC
é chamada de Constante de Tempo. Visto que o carregamento é um processo infinito, normalmente, é considerado que um capacitor esteja totalmente carregado após 5 constantes de tempo. Após 5 constantes de tempo, o capacitor será carregado com 99.2% da tensão de alimentação.
Carga do capacitor
Q=CV
Energia do capacitor
W=\frac{Q^2}{2C}
Trabalho da Fonte de Alimentação
A=Q\epsilon

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