7/24/2019 24634139-CONDENSADORES

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FSICA NAZARENO

CONDENDADORES

En el campo de la electrnica se utilizan muchosdispositivos electrnicos, tales comocondensadores, resistores, integrados, diodos,

etc., siendo los primeros, o sea loscondensadores, los ms importantes porquedeterminan el funcionamiento de los dems,durante su proceso de carga y descarga. Cmoes el funcionamiento de los condensadores?,cmo estn constituidos los condensadores?,cmo podemos conectarlos? El presentecaptulo nos dar la informacin necesaria y sufuente para poder dar respuesta a estasinterrogantes. eamos!

QU ES UN CONDENSADOR?

"n condensador, llamado tam#i$n capacitor, esun dispositivo el$ctrico que tiene la finalidad dealmacenar energa el$ctrica de#ido a la cargaque almacena.%os condensadores pueden ser,&eg'n la forma de los conductores que losconstituyen! planos, cilndricos, etc.

CONDENSADOR PLANO

Es un dispositivo almacenador de energa

el$ctrica, constituido por dos lminas conductoras

planas, paralelas y separadas por un materialaislante (diel$ctrico) o en vaco.

d

x

y

l m i n a s o p l a c a sd e l c o n d e n s a d o r

PROCESO DE CARGA DE UNCONDENSADOR

Cuando conectamos los terminales del capacitor

a los e*tremos de una #atera.

Q +

Q

V+

E

El terminal positivo de la #atera e*trae electronesde la placa conectada a $l hasta que alcanzanigual potencial+ por esta razn la placa seelectriza positivamente. su vez, el terminalnegativo de la #atera entrega electrones a la otra

placa electrizndola negativamente con igualvalor de carga que la otra placa, pero de signocontrario.

En un condensador plano electrizado, las

placas quedan electrizadas con igual cantidad

de carga pero con signos opuestos

REPRESENTACIN DE UN CONDENSADOR ACAPACITOR PLANO

+

+

+

Q

Q

C o n d e n s a d o rd e s c a r g a d o

C o n d e n s a d o rc a r g a d o

%a cantidad de carga (-) que almacena un

condensador depende del voltae () aplicado a

sus terminales.

V Q+ +

Q

V

Q 1

Q

Q !

Q "

V 1 V V ! V "

/otamos que!

QC # donde C es cons$an$e

V=

%ROFESOR& CAR'OS (ORENO %gina 1

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QC

V =

C! Capacitancia o capacidad el$ctrica del

condensador

%a capacitancia (C) o capacidad el$ctrica

de un condensador es una magnitud quecaracteriza la cantidad de carga quealmacena el dispositivo por cada unidadde voltae entre sus e*tremos. &u unidadde medida es el 0aradio (0)

%a capacitancia de un condensador plano

depende del rea de sus placas y ladistancia entre ellas.

d

o) AC *d

1o! 2ermitividad el$ctrica del aire o del vaco.

( )1 Fo* +#+, -1. mCuando un condensador est cargado, entre susplacas se almacena una energa (E) que secalcula as!

1 Q 1E CV QV C

= = =

-! en Coulom#, ! en oltios

C! en 0aradios E! en 3oules

CONEXIONES DE CONDENSADORES

A. En sri!

A /1 !

1 !Q Q Q

V

+ +

+ +

+ +

+

e 0

V

e 0Q

+

+

+

2

Caractr"sticas!

#. 4odos los condensadores almacenan igualcantidad de carga el$ctrica.

1 ! e0Q Q Q Q= = =

$. El voltae que entrega la fuente se reparteentre todos los condensadores.

1 !A/ C C CV V V V V= = + +

%. El condensador que reemplaza al conuntoes el 5condensador equivalente6 y tiene unacapacitancia Ceqque se calcula as!

e0 1 !

1 1 1 1

C C C C= + +

Para &os capacitors C#' C$n sri!

A AB B

C 2 C e q 2

1

e0

e0 1 1

1 1 1 C CC

C C C C C

= + =

+

(. En para))o!

Caractr"sticas!

#. 4odos los capacitores soportan igual voltae.

1 !A/ C C CV V V V V= = = =

$. %a cantidad de carga que entrega la fuentese reparte entre todos los capacitores.

1 !Q Q Q Q= + +

%ROFESOR& CAR'OS (ORENO %gina

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%. %a capacitancia del capacitor o condensadorequivalente es!

e0 1 !C C C C= + +

PROBLEMAS

1. &e conectan tres condensadores iguales,

cada uno de 78 90, en serie, a una diferenciade potencial de : volts. Cul es la carga decada condensador?A3 7;.7) .7

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#$.Ael circuito capacitivo determine la capacidadequivalente entre los e*tremos y >.

F

1 F

F

! F

! F

" F " F

A

/

) ) 7 9C C) 8 GCA) 7,@ GC E) 8 GC

#%.Aetermine la capacitancia equivalente (en G0)del sistema mostrado.

! F

! F

4 F

4 F

" F

! F

) 8,: >) ,< C) ,8

A) ,: E) ,;

#*.Ballar la capacidad equivalente entre los

terminales indicados

) 7 90 >) 8 90 C) 90A) : 90 E) D 90

#+."n condensador de placas paralelas de 7 90de capacidad es cargado con 9C. Estecondensador se conecta a otro condensadorde 90 descargado. Ballar la carga que alfinal adquiere el condensador de 90.) 8 9C >) ; 9C C) 9CA) : 9C E) @ 9C

#.Cuando se aplica una diferencia de potencialde ; en los e*tremos y >, se encuentraque el condensador C8adquiere una carga de 9C. Ballar la capacidad C7sa#iendo que C8

:9C

) 90 >) : 90 C) 8 90A) 90 E) ; 90

#-. Ballar la capacitancia equivalente entre 56 y5>6

) 7< 90 >) 8 90 C) ; 90A) : 90 E) 7 90

#.&e tiene dos condensadores C7 y C8cargadosa potenciales diferentes! 7 ) : 9C C) 8 9CA) 9C E) H 9C

$0.En el circuito mostrado hallar la diferencia depotencial entre los puntos I y /.

) 7< >) 8< C) 8<

A) 8@ E) @<

%ROFESOR& CAR'OS (ORENO %gina "