Capacitância

     Carga de um capacitor é a carga elétrica armazenada na armadura positiva. Capacitância ou capacidade eletrostática é a grandeza que indica a capacidade do componente de armazenar cargas, expressa pela relação:

      em que:
          • V é a tensão entre as armaduras do capacitor, medida em volt;
          • Q a carga da armadura positiva do capacitor, em coulomb;
          • C a capacitância do capacitor, dada em farad.
     Essa unidade é de ordem de grandeza elevada, por isso costuma-se trabalhar com seus submúltiplos:
          • Microfarad: 1 mF = 10–6 F
          • Nanofarad: 1 nF = 10–9 F
          • Picofarad: 1 pF = 10–12 F
     De maneira análoga aos resistores, os capacitores têm valores padronizados de capacitância: 1 – 1,2 – 1,5 – 1,8 – 2,2 – 2,7 – 3,3 – 4,7 – 5,6 – 6,8 – 8,2 com fatores multiplicativos da base 10, de modo a obter valores dentro da faixa estabelecida anteriormente (μF até pF).
     Sob tensão excessiva, os capacitores podem sofrer danos irreparáveis. A tensão máxima que eles são capazes de suportar entre suas armaduras sem que isso ocorra é chamada tensão de isolação. Tanto os valores da capacitância como da tensão de isolação são indicados pelos fabricantes no próprio capacitor. Em alguns deles, a identificação é feita mediante um código de cores associado a algarismos.

Figura 1

Tabela 1

     
     Exemplo;
          Identifique a capacitância e a tensão dos capacitores indicados nas tabelas 2 e 3.

Tabela 2

Tabela 3

      Solução:
     Tabela 10.2: (10 · 103 + 10%) pF ou (10 + 10%) nF e 250 V.
     Tabela 10.3: (22 · 104 + 10%) pF ou (220 + 10%) nF e 400 V.
     Atualmente, os capacitores de poliéster metalizado apresentam encapsulamento na cor laranja e seus valores podem estar impressos de forma direta, com a seguinte codificação:
          • Se for número inteiro, está expresso em nF.
          • Se for número fracionário, está expresso em mF.
     A letra que acompanha o valor numérico representa a tolerância, de acordo com o código:
          • J = 5%
          • K = 10%
          • M = 20%
     O valor da tensão de isolação é impresso integralmente, sem código.
     A figura 2 apresenta dois exemplos desse tipo de capacitor.

Figura 2

     
 

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Indutores

     São dispositivos constituídos de espiras ou fios enrolados sobre um núcleo (bobinas) que têm por finalidade armazenar energia potencial elétrica com a criação
de um campo magnético.

 

     Vamos analisar um indutor desenergizado, ligado apenas a um amperímetro muito sensível (galvanômetro) de zero central (permitindo o deslocamento do ponteiro nos dois sentidos), sem qualquer tipo de gerador ligado ao indutor.
 

     Movimentando o ímã nas proximidades do indutor, o galvanômetro indica a existência de corrente elétrica no circuito, pelo deslocamento do ponteiro. Se o movimento do ímã cessar (com o ímã no interior do indutor ou em uma posição qualquer), a indicação do amperímetro passa a ser zero, ou seja, deixa de existir corrente elétrica no circuito.
     Considerando o ímã parado no centro do indutor, se o retirarmos, por exemplo, pelo mesmo lado pelo qual foi introduzido, o amperímetro registra novamente a existência de corrente elétrica no circuito, só que dessa vez o movimento do ponteiro se dá em sentido contrário ao anterior, indicando que a corrente elétrica possui sentido oposto ao da primeira.
     É comum, em vez de trabalhar com o campo magnético, utilizar o fluxo magnético (Φ), que está relacionado às linhas de força magnética existentes. No SI, a unidade de fluxo é o weber (Wb), em homenagem ao físico alemão Wilhelm Eduard Weber (1804-1891).

 
     Pode-se então concluir que o indutor reage a toda e qualquer variação do fluxo magnético em seu interior, ‘‘produzindo’’ uma tensão e corrente elétrica (induzidas). O sentido em que ambas se estabelecem é tal que elas se opõem à variação do fluxo. Isso pode ser explicado pela ação do campo magnético do ímã sobre as partículas no interior do condutor (fio), na forma de força magnética.
     O parâmetro que relaciona o campo magnético com a corrente induzida é denominado indutância (L), obtido pela expressão:

   

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