Softonic

Calculadora de carga e energia de um capacitor

Etapa 1 / 3 Carga (Q)
Próximo

Um capacitor carregado armazena tanto carga elétrica quanto energia, e ambas seguem fórmulas simples. Informe a capacitância em microfarads e a tensão de trabalho, e esta calculadora retorna a carga armazenada Q = C·V em coulombs e a energia armazenada E = ½·C·V² em joules, ajustadas para milis ou micros legíveis. É útil para dimensionar capacitores de filtragem, estimar o impacto do capacitor de flash de uma câmera ou verificar quanta energia um banco consegue entregar antes mesmo de você encostar na protoboard.

Como usar a calculadora

  1. 1

    Informe a capacitância

    Digite o valor em microfarads (µF). Um eletrolítico de 100 µF é um ponto de partida comum.

  2. 2

    Informe a tensão

    Use a tensão que realmente está nos terminais do capacitor, não a da fonte se houver uma queda.

  3. 3

    Leia a carga e a energia

    A ferramenta mostra Q em mC ou µC e E em mJ ou µJ, atualizando conforme você digita.

As fórmulas

Um capacitor de capacitância C carregado à tensão V armazena uma carga:

Q = C · V

e armazena energia:

E = ½ · C · V²

Onde:

  • C é a capacitância em farads (F). Os microfarads são convertidos com 1 µF = 0,000001 F.
  • V é a tensão em volts (V).
  • Q é a carga em coulombs (C).
  • E é a energia em joules (J).

Como a energia depende do quadrado da tensão, dobrar a tensão quadruplica a energia armazenada, enquanto a carga apenas dobra.

Exemplo resolvido

Considere um capacitor de 100 µF carregado a 12 V.

  • C = 100 µF = 0,0001 F
  • Q = C · V = 0,0001 × 12 = 0,0012 C = 1,2 mC
  • E = ½ · C · V² = 0,5 × 0,0001 × 12² = 0,5 × 0,0001 × 144 = 0,0072 J = 7,2 mJ

Portanto, este capacitor armazena 1,2 mC de carga e 7,2 mJ de energia.

Referência rápida

Capacitância Tensão Carga (Q) Energia (E)
1 µF 5 V 5 µC 12,5 µJ
100 µF 12 V 1,2 mC 7,2 mJ
470 µF 25 V 11,75 mC 146,9 mJ
1000 µF 50 V 50 mC 1250 mJ

Erros a evitar

  • Atenção às unidades. A capacitância quase sempre vem impressa em µF, nF ou pF, converta para farads antes de fazer as contas à mão. A calculadora assume que a entrada está em µF.
  • Respeite a tensão nominal. Nunca carregue um capacitor acima de sua tensão nominal; a energia que o torna útil é também a que torna uma falha violenta.
  • Bancos grandes são perigosos. Um capacitor grande e de alta tensão pode reter uma carga perigosa muito tempo depois de a alimentação ser removida. Descarregue-o sempre através de um resistor antes de manuseá-lo.
  • Energia ≠ carga. Elas escalam de forma diferente com a tensão: Q é linear, E é quadrática. Confundir as duas é o erro clássico.

Perguntas frequentes

A carga (Q = C·V) é a quantidade de eletricidade nas placas, em coulombs. A energia (E = ½·C·V²) é o trabalho armazenado no campo elétrico, em joules. A carga cresce linearmente com a tensão, mas a energia cresce com o quadrado da tensão, por isso capacitores de alta tensão armazenam muito mais energia do que a carga sozinha sugere.

À medida que um capacitor se carrega, a tensão sobe de zero até o valor final, de modo que a tensão média durante a carga é metade da tensão final. Integrar o processo de carga resulta em E = ½·C·V², a mesma metade que aparece na fórmula da energia cinética.

Sim: calcule primeiro a capacitância combinada (em paralelo: some-as; em série: some os inversos) e depois informe aqui esse único valor equivalente junto com a tensão sobre o conjunto.

Os valores que você informa são enviados ao nosso servidor apenas para calcular o resultado. Eles não são armazenados nem compartilhados com ninguém. Na visualização passo a passo, os valores também viajam no link da página entre as etapas, então evite compartilhar links que contenham números que você queira manter privados.

Ferramentas relacionadas

Calculadora de numerologia do nome

Calcule o número do destino e o número de expressão a partir do seu nome completo com numerologia pitagórica, junto com uma leitura de personalidade.

Calculadora de horário de saída

Calcule o horário de saída a partir do horário de entrada, das horas remuneradas que você precisa cumprir e dos intervalos não remunerados. Considera turnos que passam da meia-noite e mostra a hora nos formatos de 24 e 12 horas.

Calculadora de cilindrada

Calcule a cilindrada de um motor a partir do diâmetro, do curso e do número de cilindros. Obtenha o total em cc, litros e polegadas cúbicas e o volume por cilindro na hora, no seu navegador.

Calculadora de Horas Atrás

Encontre a data e hora exatas que foram um determinado número de horas atrás a partir de agora.

Conversor de milhas para quilômetros

Converta milhas em quilômetros com o fator exato 1 mi = 1,609344 km. Inclui tabela de distâncias comuns e atalhos de cálculo mental.

Calculadora de compatibilidade de nomes

Digite dois nomes e receba uma pontuação de compatibilidade divertida e o número da numerologia pitagórica de cada nome. A ferramenta lê apenas o alfabeto latino (de A a Z).

Ferramenta disponível em outros idiomas