FATORES QUE AFETAM A CAPACITÂNCIA

 

Há três fatores básicos de construção capacitor que determinam a quantidade de capacitância criada.Todos estes factores ditar capacitância ao afectar a quantidade de fluxo de campo eléctrico (diferença relativa de electrões entre placas) irá desenvolver para uma dada quantidade de força do campo eléctrico (de tensão entre as duas placas):

ÁREA DE PLACA: Todos os outros fatores são iguais, maior área de placa dá maior capacidade, área menos placa dá menos capacitância.

Explicação: resultados maiores em área de placa de fluxo mais campo (carga recolhida nas placas) para uma força de determinado campo (tensão entre as placas).



Espaçamento entre as placas: Todos os outros fatores são iguais, espaçamento entre as placas ainda dá menos capacidade; espaçamento mais próximo placa dá maior capacitância.

Explicação: resultados um espaçamento mais próximo de uma maior força de campo (tensão através do condensador dividida pela distância entre as placas), o que resulta num fluxo maior campo (carga recolhida nas placas) para qualquer dada tensão aplicada entre as placas.



Material dielétrico: Todos os outros fatores são iguais, maior permissividade do dielétrico dá maior capacidade, menos permissividade do dielétrico dá menos capacitância.

Explicação: Apesar de sua complicada de explicar, alguns materiais de oferecer menos oposição ao fluxo do campo para uma determinada quantidade de força de campo. Materiais com um maior permissividade permitir fluxo mais campo (oferecer menos oposição), e, assim, uma maior carga recolhida, para qualquer dada quantidade de força de campo (tensão aplicada).



Permissividade "Relativa" significa a permissividade de um material, em relação à de um vácuo puro. Quanto maior for o número, maior permissividade do material. Glass, por exemplo, com uma permissividade relativa de 7, tem sete vezes a permissividade de um vácuo puro e, consequentemente, permitir o estabelecimento de um fluxo de campo eléctrico sete vezes mais forte do que a de um vácuo, sendo todos os outros factores iguais.

A seguir, uma tabela listando as permissividades relativas (também conhecida como a "constante dielétrica") de várias substâncias comuns:



Permissividade relativa do material (constante dielétrica)  
================================================== ========== 
Vácuo ------------------------- 1,0000                      
Air ---------------------------- 1,0006                      
PTFE, FEP ("Teflon") ----------- 2,0                         
Polipropileno ------------------ 2,20-2,28                
Resina ABS ---------------------- 2,4-3,2                  
Poliestireno -------------------- 2,45-4,0                
Papel encerado -------------------- 2,5                         
Óleo de transformador ---------------- 2,5-4                    
Borracha dura -------------------- 2,5-4,80                 
Madeira (carvalho) --------------------- 3,3                         
Silicones ---------------------- 3,4 a 4,3                  
Bakelite ----------------------- 3,5-6,0                  
Quartzo, fundido ------------------ 3,8                         
Wood (Maple) ------------------- 4,4                         
Vidro -------------------------- 4,9-7,5                  
O óleo de mamona 5,0 ---------------------                         
Wood (Birch) ------------------- 5,2                         
Mica, muscovita ---------------- 5,0-8,7                  
Glass-mica ligado -------------- 6,3-9,3                  
Esteatita porcelana, ------------ 6,5                         
Alumina ------------------------ 8,0-10,0                 
Água destilada ---------------- 80,0                       
Bário, estrôncio-titanita ------ 7500                      


Uma aproximação de capacitância para qualquer par de condutores separados pode ser encontrado com esta fórmula:

Um condensador pode ser feita variável em vez de fixado em valor variando qualquer um dos factores físicos que determinam capacitância. Um factor relativamente fácil para variar na construção condensador é o de área da placa, ou, mais propriamente, a quantidade de sobreposição de placas.

A fotografia a seguir mostra um exemplo de um condensador variável usando um conjunto de placas de metal intercaladas e um intervalo de ar como do material dielétrico:

À medida que o veio é rodado, o grau em que os conjuntos de placas sobrepõem uns aos outros irão variar, alterando a área efectiva das placas entre os quais um campo eléctrico concentrado podem ser estabelecidas. Este condensador particular tem uma capacitância no intervalo picofarad, e encontra utilização em circuitos de rádio.

FONTE: http://www.allaboutcircuits.com/vol_1/chpt_13/3.html (tradução automática Google)

Tutoriais JAVA: Capacidade - Um applet que permite ao usuário ajustar as propriedades de um capacitor e observar a mudança na capacitância.

TUDO PARA PESQUISA, ACESSE AQUI O BUSCADOR ACADEMICO