Capacitor, o que é e para que serve?

Em Circuitos elétricos por Pedro Alves

Os capacitores são componentes muito conhecidos, mesmo para aquelas pessoas que não são da área da eletricidade! Muitos já ouviram falar do capacitor, mas na verdade são poucas as pessoas que de fato conhecem os capacitores, pois não sabem quais são as características dos capacitores, para que servem os capacitores e como os capacitores funcionam.

Se você não sabe o que é capacitor e quer aprender mais sobre este componente, você está no lugar certo! O Manual da Eletrônica escreveu este artigo com o intuito de explicar o que é capacitor e apresentar as aplicações do capacitor, além de explicar como funciona um capacitor e entre outras curiosidades relacionadas a este componente. Então vamos lá!

O que é capacitor?

Assim como os resistores, os capacitores também são componentes passivos. O capacitor é basicamente um conjunto de dois ou mais materiais condutores, que são isolados entre si por meio de um dielétrico, que pode ser um material isolante qualquer. Em muitos casos o capacitor recebe o nome em função do material usado como isolante como por exemplo, capacitor de cerâmica, capacitor de poliéster e capacitor de mica.

Os capacitores são componentes que possuem a capacidade de acumular cargas elétricas, sempre que uma determinada tensão é aplicada entre os seus terminais.

O que são capacitores e para que servem?

Características do capacitor: Capacitância

Os capacitores são componentes que têm como principal característica a capacidade de armazenar energia elétrica, desde que seja aplicada uma diferença de potencial (ddp) entre os terminais do capacitor. Ou seja, a capacitância dos capacitores é a medida da quantidade de carga que o dispositivo é capaz de acumular para uma determinada diferença de potencial.

Essa quantidade de energia armazenada no capacitor é uma grandeza elétrica, definida como capacitância, cujo o seu símbolo é representado pela letra C. A unidade de medida da capacitância é dada em “farads”, que indica a capacidade de armazenamento de cargas dos capacitores.

A relação entre capacitância e cargas armazenadas é que, quanto maior for a quantidade de carga elétricas armazenadas, maior será capacitância. Abaixo podemos perceber esta relação através da fórmula utilizada para calcular a capacitância de um capacitor.

Fórmula para calcular a capacitância.

Características do capacitor: Reatância capacitiva

Outra característica, que podemos citar do capacitor é a sua resistência a passagem de corrente elétrica, denominada como reatância capacitiva. A frequência de um sinal que passa pelo capacitor interfere diretamente na reatância capacitiva. Neste caso, quanto maior for a frequência do sinal que passa pelo capacitor, menor será sua reatância capacitiva. Podemos perceber esta relação através da fórmula abaixo, usada para calcular a reatância capacitiva.

Aprenda como calcular reatância capacitiva.

Fórmula para calcular reatância capacitiva.

Como funciona o capacitor?

O funcionamento do capacitor é relativamente simples, pois em sua condição normal, isto é, fora de operação, as suas placas têm a quantidade de elétrons equivalentes. Ao aplicar uma tensão em seus terminais a placa positiva começa a perder elétrons, enquanto isso a placa negativa passa a receber estes elétrons. Este processo de movimentação dos elétrons contínua até o capacitor atingir a mesma tensão entregue pela fonte de alimentação.

Quando a fonte de alimentação é retirada do circuito, ou o mesmo é desligado, os elétrons das placas tendem a se igualar gradualmente, fazendo com que os elétrons contidos na placa negativa retornem para a placa positiva, até as duas placas ficarem com o mesmo número de elétrons. É importante destacar que o dielétrico atua dificultando a passagem dos elétrons entre as duas placas.

Associação de capacitores

Existem três maneiras diferentes de associar os capacitores em um circuito elétrico, classificadas como associação em série, associação em paralelo e associação mista. A associação de capacitores funciona ao contrário da associação de resistores, ou seja, nos capacitores associados em paralelo as capacitâncias são somadas, enquanto que na associação em série fazemos a soma pelo produto.

Na imagem abaixo podemos ver as fórmulas usadas para calcular a capacitância dos capacitores associados em série e em paralelo. Lembrando que se as capacitâncias forem iguais na associação em série, basta somar os valores de capacitância e dividir pela quantidade de capacitores associados em paralelo.

Aprenda como fazer associação de capacitores.

Fórmulas para associação em série e associação em paralelo.

Aplicações do capacitor

Os capacitores são componentes fundamentais, pois sua versatilidade e eficiência permite ser utilizado em praticamente todos os tipos de aparelhos elétricos e eletrônicos encontrados. São muitas as aplicações dos capacitores e entre elas podemos citar:

Circuitos retificadores;
Circuitos conversores;
Circuitos inversores;
Circuitos de armazenamento de energia;
Realizar a correção do fator de potência nos circuitos;
Auxiliar na partida de motores elétricos;
Proteção de circuitos contra oscilações de tensão.

Para complementar o assunto sobre capacitores, abaixo deixamos um vídeo do canal Mundo da Elétrica explicando o que são capacitores, quais são os tipos de capacitores e suas aplicações.

Finalizamos este artigo e esperamos ter ajudado, caso tenha ficado alguma dúvida ou curiosidade em relação ao tema, deixe nos comentários que iremos responder.

Sobre o autor

Pedro Alves atua na área de eletricidade desde 2014 quando cursou Eletromecânica no SENAI. Se tornou eletricista especializado em comandos elétricos e instalações elétricas prediais no ano de 2015. Também é Técnico em Eletrônica pelo CEFET-MG. Trabalha como eletricista autônomo há mais de 4 anos e tem vasta experiência como editor de conteúdo para artigos técnicos na empresa Mundo da Elétrica.

Veja também