Simulacao: Circuito RC

Analise a carga e descarga de um capacitor em um circuito RC e entenda a constante de tempo.

O circuito RC é fundamental na eletrônica, usado em filtros, temporizadores e circuitos de acoplamento.

Equações do Circuito RC

Quando conectamos um capacitor descarregado a uma fonte de tensão $V_0$ através de um resistor $R$ :

V_C(t) = V_0 \left(1 - e^{-t/\tau}\right)

I(t) = \frac{V_0}{R} e^{-t/\tau}

Quando desconectamos a fonte e o capacitor descarrega através de $R$ :

V_C(t) = V_0 \cdot e^{-t/\tau}

\tau = RC

Após um tempo $\tau$ :

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Na prática, considera-se o capacitor totalmente carregado após 5τ.

A energia armazenada em um capacitor é:

E = \frac{1}{2}CV^2

Durante a carga, metade da energia fornecida pela fonte é dissipada no resistor como calor.

Para R = 10 kΩ e C = 100 μF, qual é a constante de tempo?
Quanto tempo leva para o capacitor atingir 90% da tensão final?
Se aumentarmos R mantendo C constante, o que acontece com a velocidade de carga?