Nesta página O que é um condensador? Constante de tempo RC Montagem Medir carga e descarga Visualizar curva RC

⚡ O que é um Condensador?

Um condensador eletrolítico armazena energia num campo elétrico entre duas placas. Ao contrário de uma bateria, carrega e descarrega muito rapidamente. O símbolo é C e a unidade é o Farad (F) — o nosso kit tem 470 µF (microfarad).

Capacidade
470 µF
Microfarad
Tensão máx.
16V
Não exceder!
Tipo
Eletrolítico
Polarizado — tem + e −
Resistência
2.2 KΩ
Para circuito RC
⚠️ Polaridade obrigatória! O condensador eletrolítico é polarizado. A perna mais curta (ou marcada com −) é o cátodo e DEVE ligar ao GND. Inverter a polaridade pode destruir o componente.

⏱️ Constante de Tempo RC

Num circuito RC, a constante de tempo τ (tau) define a velocidade de carga/descarga:

τ = R × C = 2200Ω × 470×10⁻⁶F ≈ 1.03 segundos Após 1τ, o condensador carrega para ~63% da tensão final. Após 5τ (~5.15s), está praticamente totalmente carregado.

🔌 Montagem

P0→ Resistência 2.2KΩ → Ânodo (+) do condensador
P1→ Ponto de junção: Resistência + Condensador (leitura de tensão)
GND→ Cátodo (−) do condensador (perna mais curta)

📊 Medir Carga e Descarga

carga_descarga.js
// Carregar e descarregar condensador — medir tensão em P1
let carregando = true

basic.forever(function () {
    if (carregando) {
        pins.digitalWritePin(DigitalPin.P0, 1)  // Carregar via 2.2KΩ
    } else {
        pins.digitalWritePin(DigitalPin.P0, 0)  // Descarregar via GND
    }

    let tensao = pins.analogReadPin(AnalogPin.P1)
    serial.writeValue("vc", tensao)

    // Inverter ao atingir limites
    if (carregando && tensao > 950) {
        carregando = false
        basic.showArrow(ArrowNames.South)  // Descarga
    }
    if (!carregando && tensao < 50) {
        carregando = true
        basic.showArrow(ArrowNames.North)  // Carga
    }
    basic.pause(50)  // Amostragem a 20 Hz
})

📈 Visualizar a Curva RC no Monitor Série

curva_rc.js
// Carregar o condensador e registar cada 100ms durante 10 segundos
// Transfere e abre o monitor série no MakeCode para ver o gráfico

pins.digitalWritePin(DigitalPin.P0, 0)  // Garantir descarga inicial
basic.pause(5000)  // Aguardar descarga

// Início da carga
pins.digitalWritePin(DigitalPin.P0, 1)
let t = 0
basic.forever(function () {
    let vc = pins.analogReadPin(AnalogPin.P1)
    // Converter para tensão real: vc * 3.3 / 1023 V
    let tensao_mv = Math.map(vc, 0, 1023, 0, 3300)
    serial.writeValue("Vc_mV", tensao_mv)
    t += 100
    basic.pause(100)
})
💡 Ver o gráfico No MakeCode com WebUSB ligado, clica em "Mostrar consola do dispositivo". O gráfico da tensão deve mostrar a curva exponencial característica de um circuito RC.

🏆 Para ir mais longe