Calculadora de Reatância Capacitiva

Esta é a calculadora de reatância capacitiva da Omni, uma ótima ferramenta que ajuda você a estimar a chamada resistência de um capacitor em um circuito elétrico. Você pode encontrar a fórmula da reatância capacitiva no texto abaixo, e explicamos por que a reatância ocorre para a corrente alternada, mas não para a corrente contínua.

Se estiver procurando uma fórmula de capacitância, fique à vontade para experimentar nossa calculadora de capacitância, mas se quiser saber como calcular a reatância capacitiva, você está no lugar certo. Vamos lá!

Reatância é uma propriedade de um elemento de circuito elétrico para opor ao fluxo de corrente. Com essa definição, podemos dizer que a reatância capacitiva é como a resistência do capacitor. Até mesmo a unidade de reatância é a mesma que a resistência, ou seja, o Ohm (Ω). Normalmente, denotamos a reatância como X.

Embora tanto a reatância (X) quanto a resistência (R) tenham papéis semelhantes em um circuito elétrico, há uma distinção específica entre elas. A reatância influencia a corrente alternada (CA), enquanto a resistência afeta a corrente contínua (CC). Em geral, elas são os componentes de uma impedância Z, uma quantidade complexa que determina a oposição total de um circuito ao fluxo de corrente, e cuja fórmula é:

Z = R ± j ⋅ X

onde j = √-1 é um número imaginário (raiz quadrada de um número negativo).

A reatância capacitiva é uma propriedade de um capacitor. Da mesma forma, a reatância indutiva é uma propriedade de um indutor. Para mais, consulte a calculadora de reatância indutiva 🇺🇸 e obtenha uma explicação com fórmulas mais detalhadas. Um resistor ideal tem reatância zero, pois é um elemento puramente resistivo. Ao contrário, capacitores e indutores perfeitos têm resistência zero.

Portanto, a rigor, não existe resistência de capacitor. Normalmente, tratamos essa frase como um atalho mental para reatância capacitiva.

Para calcular a reatância capacitiva, siga estas etapas:

1. Anote a capacitância do capacitor C e a frequência de CA.

2. Substitua os dados na equação da reatância capacitiva:

   X = 1 / (2 ⋅ π ⋅ f ⋅ C)

3. A equação acima pode ser reescrita considerando a frequência angular (ω = 2 ⋅ π ⋅ f), o que nos leva a:

   X = 1 / (ω ⋅ C)

Como mencionamos na seção anterior, a reatância capacitiva é uma propriedade do capacitor que se opõe à corrente alternada. O mesmo se aplica a qualquer conjunto de capacitores que você possa organizar em série ou em paralelo.

Como você pode ver, quanto maior a frequência da capacitância, menor a reatância. Você acha que isso faz sentido?

Com certeza! Lembre-se de que um capacitor armazena energia elétrica. Durante o carregamento, parece que o capacitor passa a corrente quase livremente. Quanto mais ele pode absorver (quanto maior a capacidade), menos ele resiste a deixar a corrente fluir. Além disso, quando a frequência de CA fica mais alta, você tem menos tempo para carregar totalmente o capacitor. No caso de CC (f = 0), o capacitor é inicialmente carregado, mas depois (ao atingir o estado de equilíbrio), ele age como um circuito aberto.

Não há nada de desafiador em estimar a reatância capacitiva de qualquer capacitor. Vamos praticar os cálculos com um exemplo.

Digamos que você tenha um circuito com um capacitor esférico de capacitância C = 30 nF. Aplicamos uma fonte de voltagem, alternando com a frequência f = 60 Hz. Qual é a reatância capacitiva desse circuito?

1. Converta a unidade da capacitância para Farads. Você pode usar a notação científica para escrever os valores de forma compacta:

   C = 30 nF = 3×10⁻⁸ F

2. Calcule o produto de todos os valores no denominador a partir da fórmula da reatância capacitiva:

   2 ⋅ π ⋅ f ⋅ C = 2 ⋅ π ⋅ 60 ⋅ 3×10⁻⁸ = 1,131×10⁻⁵

3. Encontre seu inverso multiplicativo, ou seja, a razão entre 1 e nosso produto: 1 / 1,131×10⁻⁵ = 88.419,41 Ω. Não se esqueça da unidade de reatância!

4. Escreva o resultado usando um prefixo apropriado:

   X = 88,41941 kΩ

5. Agora, arredonde o resultado para quatro algarismos significativos:

   X = 88,42 kΩ

6. Verifique o resultado com nossa calculadora de reatância capacitiva! Uau, foi relativamente fácil, não foi?