1 CIRCUITOS RC
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Tutorial de Física
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Circuitos RC
Ao longo deste tutorial, quando for pedido que você faça uma previsão sobre o comportamento
do circuito, faça-o antes de montar o mesmo.
1.1 Circuitos RC simples
A. Um capacitor está conectado a uma bateria,
a uma lâmpada e a uma chave, como mostrado
ao lado. Assuma que a chave foi fechada por
um determinado período de tempo.
1- Preveja se o brilho da lâmpada é o mesmo,
maior ou menor do que o brilho de uma lâmpada conectada apenas a uma bateria. Explique.
. .
2- Preveja como a diferença de potencial na bateria se compara com a diferença de potencial
entre as placas do capacitor e com a diferença de potencial na lâmpada. Explique.
3- Descreva brevemente a distribuição de carga, caso exista, nas placas do capacitor.
Relembre a relação entre a carga no capacitor e a diferença de potencial no capacitor. Use
esta relação para descrever como você poderia usar o voltímetro para determinar a carga no
capacitor.
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4- Verifque suas previsões nas partes 1 e 2 com a utilização de um voltímetro.
B. Remova o capacitor e a lâmpada do circuito.
1. Preveja a diferença de potencial na lâmpada e no capacitor enquanto esses elementos
estão desconectados do circuito e um do outro. Explique.
Verifique suas previsões.
2. Preveja se a diferença de potencial no capacitor irá aumentar, diminuir ou permanecer a
mesma se um fio é conectado ao solo e a um dos terminais do capacitor. Explique seu
raciocínio.
Verifique suas previsões. (Você pode usar um fio conectado ao pé metálico de uma mesa
como "solo".)
3. Elabore um método e utilize-o para reduzir a diferença de potencial no capacitor a zero.
( Isso é algumas vezes denominado descarga do capacitor.)
4. Diz-se que o capacitor na parte A foi carregado pela bateria.
O capacitor tem uma carga resultante após ter sido conectado a bateria?
Tendo como base as suas respostas anteriores, qual é o significado de carga resultante no
capacitor?
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1.2 Carga e descarga dos capacitores
A. Suponha um capacitor descarregado conectado em
série com uma bateria e uma lâmpada, como mostrado
ao lado.
A
1- Preveja o comportamento da lâmapda quando a chave
é fechada. Explique.
Monte o circuito e verifique suas previsões. Se elas estiverem em conflito com as suas observações, como você
pode explicar suas observações?
2- Sem usar um voltímetro, determine a diferença de potencial no capacitor nos seguintes instantes:
. .
• Logo após a chave ser fechada. Explique com suas próprias palavras. (Dica : Compare o
brilho da lâmpada com o brilho de uma lâmpada conectada a uma bateria em um circuito
com somente uma lâmapda sem capacitor.)
• Muito tempo depois da chave ser fechada. Explique com suas próprias palavras.
Use um voltímetro para verificar suas previsões. (Dica: Certifique-se que o capacitor
descarregou completamente após cada observação.)
=⇒ Verifique suas respostas com o professor.