Capacitância Equivalente

A partir do estudo de circuitos resistivos, entende-se que o emprego de uma combinação série-paralelo serve como uma estratégia eficaz para simplificar circuitos. Os capacitores podem ser dispostos dentro de um circuito de duas maneiras: uma configuração em série ou uma configuração em paralelo. A maneira como esses capacitores são conectados a uma bateria influenciará tanto a queda de potencial em cada capacitor individual quanto o tamanho da carga que cada capacitor pode armazenar. Isso é determinado pelo tipo específico de conexão instalada.

Para simplificar este cenário, a combinação de capacitores pode ser substituída por um único capacitor equivalente. Este capacitor equivalente é capaz de armazenar uma quantidade idêntica de carga que a combinação original quando sujeito à mesma diferença de potencial.

Quando há uma conexão paralela de N capacitores, todos eles compartilham a mesma tensão entre eles. A capacitância equivalente para tal configuração é dada por

É crucial notar que a capacitância equivalente de N capacitores conectados em paralelo é igual ao total de suas capacitâncias individuais.

Passando agora para o cenário onde N capacitores estão interligados em série, observa-se que a mesma corrente i, e consequentemente a mesma carga, flui por todos os capacitores. A capacitância equivalente desta configuração é representada como

Em contraste com a configuração paralela, a capacitância equivalente dos capacitores conectados em série é calculada como o recíproco da soma dos recíprocos da capacitância individual de cada capacitor.