Você sabe como funciona a calculadora de capacitância?
Neste artigo, você vai descobrir como funciona a calculadora de capacitância na prática.
Portanto, se você quer aprender mais sobre esse assunto, então continue lendo esse artigo.
Como funciona a calculadora de capacitância
A capacitância de um capacitor é uma grandeza física escalar que mede a quantidade de carga que pode ser armazenada em um capacitor para uma determinada diferença de potencial elétrico.
Na prática, a unidade de medida de capacitância é o farad (F), ou, coulomb por volt (C/V), nas unidades do Sistema Internacional de Unidades (SI) em homenagem ao físico inglês Michael Faraday.
Isso significa que um capacitor de 1 farad, quando carregado com 1 coulomb de carga elétrica, tem uma diferença de potencial de 1 volt entre suas placas.
De maneira geral, podemos concluir que quanto mais cargas um capacitor pode armazenar, então maior será a sua capacitância.
Mas então como funciona a calculadora de capacitância, é o que vamos descobrir agora.
Funcionamento da calculadora de capacitância
Para entender como usar a calculadora de capacitância, é importante seguir as orientações abaixo.
Na imagem abaixo é possível visualizar um exemplo prático da calculadora de capacitância, confira.
Neste exemplo acima, nós fizemos um teste para descobrir facilmente qual o valor da capacitância.
E no exemplo acima, nós simulamos um capacitor que acumula entre as suas placas uma quantidade de carga igual a 10 nC quando submetido a uma diferença de potencial de 10 V.
Então qual seria o valor da capacitância desse capacitor, confira abaixo o nosso passo a passo.
Como funciona passo a passo a calculadora de capacitância
Nosso primeiro passo foi digitar o valor da constante dielétrica do ar, que é de 1,00059.
E em seguida, nós digitamos na calculadora de capacitância, qual a carga de 10 nC que será armazenada pelo capacitor.
Neste caso, nós digitamos o número dez na calculadora de capacitância e alteramos para Nanocoulomb que está marcado em laranja.
Em seguida, nós informamos também o valor da diferença de potencial que é de 10 Volts.
E por último , basta clicar no botão azul de calcular para que a calculadora faça o cálculo de capacitância.
Depois dessa orientação importante, então vamos fazer o teste usando a calculadora de capacitância, confira abaixo.
Como testar a calculadora de capacitância
Para testar a calculadora de capacitância, nós usamos o seguinte exemplo abaixo.
Neste caso, estamos considerando um capacitor que acumula entre as suas placas uma quantidade de carga igual a 10 nC quando submetido a uma diferença de potencial de 10 V..
Então qual seria o valor da capacitância desse capacitor, é o que vamos descobrir agora.
Qual o valor da capacitância
De acordo com a calculado acima, a capacitância do capacitor será de 1 nF ou um Nanofarad.
Neste caso, é importante destacar que a calculadora irá informar o valor em Farad, mas nós consideramos alterar o tipo de unidade para Nanofarad e se tornar um valor mais preciso.
Então se você também quiser fazer um teste, então acesse a calculadora de capacitância para saber mais.
Mas antes de fazer o teste acima, você sabe como calcular a capacitância sem a calculadora de capacitância, é o que vamos descobrir agora.
Como calcular capacitância sem a calculadora de capacitância
Antes de finalizar este artigo sobre como funciona a calculadora de capacitância, é importante destacar como é calculado a capacitância.
Neste caso, para calcular a capacitância de um capacitor sem usar a calculadora de capacitância acima, nós usaremos a fórmula abaixo:
- C = k * Q / V
A fórmula acima diz que a capacitância de um capacitor pode ser calculada pela razão da carga do capacitor acumulada pela sua diferença de potencial elétrico (ddp).
Sendo que tudo isso deve ser multiplicado pelo valor da sua constante dielétrica.
Neste caso, é sempre importante relembrar que C é a capacitância é a razão entre a quantidade de carga elétrica armazenada em um condutor para uma diferença de potencial elétrico.
E K é a constante dielétrica de um material é a razão entre sua permissividade do material e a permissividade do vácuo.
| Material | Constante dielétrica |
| vácuo | 1 |
| ar | 1,00059 |
| alumínio | 8,1 – 9,5 |
| esteatita (MgO-SiO2) | 5,5 – 7,2 |
| mica | 5,4 – 8,7 |
| óleo | 4,6 |
| papel | 4 – 6 |
| papel parafinado | 2,5 |
| plástico | 3 |
| poliestireno | 2,5 – 2,6 |
| porcelana | 6,0 |
| pyrex | 5,1 |
| sílica fundida | 3,8 |
| Titanatos | 50 – 10000 |
| vidro de cal de soda | 6,9 |
Além disso, a letra Q representa a carga no capacitor, onde uma carga é a propriedade fundamental das formas de matéria que exibem atração ou repulsão eletrostática na presença de outra matéria.
E a letra V é a voltagem ou a tensão elétrica, que também pode ser usada como a letra U que representa a diferença de potencial entre as placas do capacitor.
Neste caso, a tensão elétrica é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos, que é definida como o trabalho necessário por unidade de carga para mover uma carga de teste entre os dois pontos.
Mas então como será feito o cálculo da capacitância sem usar a calculadora, é o que vamos ver agora.
Calculado a capacitância do capacitor
Neste caso, onde temos um capacitor que acumula entre as suas placas uma quantidade de carga igual a 10 nC quando submetido a uma diferença de potencial de 10 V.
Então o cálculo será realizado da seguinte forma, onde:
- C = k * Q / V
- C = 1,00054 * 10×10-9 / 10
- C = 1 * 10-9 F
- C = 1 nF
De acordo com o cálculo acima, a capacitância desse capacitor é igual a 1 Nanofarad.
Além disso, é importante destacar que o cálculo acima, foi baseado na constante dielétrica do ar.
Muitos exemplos são baseados na constante dielétrica do vácuo onde o valor é igual a um, e muitas vezes a constante dielétrica é removida porque o resultado não é alterado.
Mas antes de finalizar este artigo sobre a calculadora de capacitância, confira as nossas recomendações abaixo.
Outras informações sobre capacitores
Nesse artigo nós explicamos como funciona a calculadora de capacitância e como calcular a capacitância de um capacitor na prática.
Mas é importante destacar que nós já fizemos um artigo explicando como testar capacitor e descobrir se ele está queimado, aberto ou com fuga de corrente ou tensão.
Por isso, se você tiver interesse, então você pode acessar o artigo acima para saber mais.