Calculadora de Constante RC
Calcule a constante de tempo τ = R × C de um circuito RC, frequência de corte e tempo de carga até 63%, 95% e 99%. Útil para filtros e timers. Tudo no navegador.
Constante de tempo RC: τ = R · C
A constante de tempo RC τ = R · C define a velocidade de carga ou descarga de um capacitor através de um resistor. A carga segue V(t) = Vfinal · (1 − e−t/τ); a descarga segue V(t) = Vinicial · e−t/τ. Em t = τ, o capacitor atinge 63 % da tensão alvo; em t = 5τ, 99,3 % — o ponto prático de saturação. Exemplo: R = 10 kΩ, C = 100 µF resulta em τ = 1 s, carga completa em ~5 s. O par RC também define um filtro passa-baixa de primeira ordem com frequência de corte fc = 1 / (2π · R · C). Acima de fc, os sinais atenuam a 20 dB/década.
Aplicações: debounce, filtros e temporização
Circuitos RC fazem debounce de chave (τ na faixa de 10–50 ms suaviza o ricochete mecânico), filtros analógicos para áudio e ripple de fonte chaveada, antialiasing antes de um ADC, e formam o elemento de tempo em geradores PWM/PFM e osciladores baseados no 555. τ menor significa resposta mais rápida e frequência de corte mais alta.
Perguntas frequentes
Por que 63 % em uma constante de tempo? A exponencial 1 − e−1 ≈ 0,632 sai da solução da equação diferencial da carga do capacitor — não é arbitrário.
Quando o capacitor está "totalmente" carregado? Matematicamente, nunca — mas em 5τ está a menos de 1 % da tensão final, o que é tratado como cheio na prática.
Como escolher R e C para corte em 100 Hz? Escolha C primeiro (ex.: 100 nF), depois calcule R = 1 / (2π · fc · C) = 1 / (2π · 100 · 1e-7) ≈ 15,9 kΩ.
A fórmula muda em corrente alternada? τ é definido para a resposta a degrau (DC); em AC use a impedância XC = 1 / (2π · f · C) e análise de reatância.
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