Por que um capacitor armazena energia, mas não carrega?
os capacitores armazenam a separação de cargas positivas e negativas. isso equivale a indicar que armazenam um campo elétrico e isso equivale a indicar que armazenam energia (na forma de campo elétrico ou separação de carga).
Diz-se que um capacitor está carregado não porque esteja carregado, mas porque os elétrons são transferidos ou bombeados de uma placa para outra, o que cria um desequilíbrio de cargas entre as placas. há apenas uma transferência de encargos. Para realizar esta transferência de cargas é necessária energia.
Não entrarei na situação em que ambas as placas estão flutuando em outra tensão CC.
Se considerarmos um par de placas separadas por vácuo, uma das placas está carregada positivamente e a outra negativa. o capacitor armazena muitas cargas adicionais.
a situação em que o capacitor é preenchido com dielétrico é mais complexa e, portanto, mais fácil de ocultar, mas o princípio é na verdade o mesmo.
por que um capacitor armazena energia, mas não carrega?
ele armazena energia na forma de carga. todos os capacitores consistem em um material dielétrico, que inclui um espaço livre, que pode ser polarizado por um indutor de campo elétrico externo. portanto, nenhuma carga é armazenada, o material dielétrico é polarizado pelo campo elétrico do indutor aplicado externamente e a energia armazenada no campo elétrico do capacitor é devida a essa polarização.
Assim, a indução provoca o realinhamento do dielétrico em sua carga polar, o que resulta no armazenamento da energia no material dielétrico. quando um capacitor é descarregado, o material dielétrico se despolariza e assim perde toda a energia armazenada pela indução.
você e tudo o mais são feitos de átomos. mas ninguém diz que você é um depósito de átomos. a mesma lógica se aplica à carga. todo átomo, e portanto tudo o que é composto de átomos, já tem carga pela única virtude de existir.
Os capacitores são iguais. eles sempre têm a carga. até mesmo um capacitor quebrado é carregado. mas o que um capacitor funcional faz é distribuir a carga de modo que uma de suas placas fique carregada positivamente em relação à placa oposta.
sempre que cargas de polaridades opostas são separadas e mantidas desta forma fisicamente próximas umas das outras para neutralizar sua força atrativa, você conseguiu armazenar energia elétrica usando a mesma carga que sempre esteve presente no capacitor.
esta energia elétrica armazenada pode ser liberada quando um caminho permite que as cargas fluam novamente, a fim de misturar e neutralizar a diferença de potencial criada pela separação das cargas.
Assim, um capacitor armazena apenas energia. armazenar taxas não é exatamente o mesmo conceito que armazenar uma taxa líquida. Cargas positivas e negativas são geralmente misturadas (por assim dizer) em um objeto com carga líquida zero – por exemplo, um condutor metálico. No caso de uma fonte de tensão conectada aos condutores, um capacitor pode separar algumas cargas mistas em regiões separadas de cargas positivas e negativas – em placas opostas do capacitor. isso constitui um imposto de armazenamento? depende do que você deseja enfatizar sobre a situação de um capacitor carregado.
consideremos uma situação semelhante: a separação eletrolítica do hidrogênio e do oxigênio da água. Inicialmente, h e o são misturados (por assim dizer) na forma do composto químico H2O. se a corrente flui entre dois eletrodos imersos em um recipiente contendo água, um eletrodo produz bolhas de hidrogênio (h2) e o outro eletrodo bolhas de oxigênio gasoso (o2). os gases produzidos podem ser recolhidos em recipientes separados para utilização posterior.
da mesma forma, pode-se dizer que um capacitor armazena uma carga negativa e uma carga positiva, de modo que essas cargas armazenadas iguais e opostas podem ser usadas para fazer algo em um circuito elétrico.
