Pergunta :

A associação de condensadores

Resposta :

Um condensador é caracterizado pela sua capacidade C.

A expressão seguinte relaciona a capacidade C com a tensão aplicada aos terminais do condensador e a carga eléctrica Q em cada armadura, resultante da tensão U que foi aplicada.

Associação em paralelo

Se colocarmos dois condensadores em paralelo, podemos armazenar mais carga eléctrica.

Sendo U a mesma tensão aplicada aos dois condensadores de capacidades C₁ e C₂, estes vão ficar carregados, o primeiro com carga Q₁ e o segundo com carga Q₂.

As relações entre as grandezas serão :

Q₁ = C₁ U      Q₂ = C₂ U

A carga total armazenada nos dois condensadores será Q = Q₁ + Q₂.

Será possível substituir a associação dos dois condensadores por um só que tenha as mesmas características, desde que se verifiquem as condições anteriores. Este condensador equivalente deverá ter uma capacidade tal que Q = C U. Então :

Q = C U

Q₁ + Q₂ = CU

C₁U + C₂U = CU

(C₁ + C₂) U = CU

C₁ + C₂ = C

Poderiam colocar-se mais condensadores em paralelo e então seria :

Q = Q₁ + Q₂ + ...

C = C₁ + C₂ + ...

A associação de condensadores em paralelo permite aumentar a carga eléctrica armazenada para a mesma tensão aplicada, porque a capacidade aumenta.

Associação em série

A carga eléctrica +Q armazenada numa das armaduras dum condensador é igual (em valor absoluto) à carga -Q armazenada na outra armadura.

Se colocarmos dois condensadores em série e lhes aplicarmos uma tensão U, valos obter em cada armadura a mesma carga Q.

Como consequência, é possível determinar as tensões U₁ e U₂ que surgem aos terminais dos dois condensadores.

Por outro lado, U = U₁ + U₂.

É possível substituir esta associação por outro condensador, desde que a sua capacidade tenha o valor adequado.

Deverá ser

,

 visto que, para a mesma tensão aplicada U, se deverá obter a mesma carga armazenada. Pode determinar-se a capacidade C equivalente à associação.

U = U₁ + U₂

Se colocarmos mais condensadores em série, será :

No caso de apenas dois condensadores, podemos deduzir uma expressão de aplicação mais imediata :

No caso particular de os dois condensadores terem capacidades iguais, será :

Se forem três condensadores será :

Se forem n condensadores será :

Na associação em série a capacidade é menor que a capacidade individual de cada condensador.

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