REFUERZO DE CONOCIMIENTOS DE LOS CONDENSADORES

POR ALBA GAMBOA PARA EL AULA VIRTUAL PRISMA ELECTRONICA

Propiedad que tienen los cuerpos para almacenar cargas eléctricas. Se define como el cociente de la carga Q entre el valor del voltaje:

Q = Carga eléctrica (coul)V = Voltaje (volts)C = Capacitancia (Faradios)

UNIDAD: LA unidad de capacitancia es el FARADIO (1F = 1C/1V)Submúltiplos: 1 milifaradio = 1 mF = 1 x 10 -3 Faradios

1 microfaradio = 1 μF = 1 x 10-6 Faradios1 nanofaradio = 1 nF = 1 x 10-9 Faradios1 picofaradio = 1 pF = 1 x 10-12 Faradios

Dispositivo diseñado para almacenar cargas eléctricas.Consta de 2 placas conductoras

paralelas entre si, separadas por un aislante o dieléctrico.Q = Carga eléctricaV = Voltaje (volts)C= Capacitancia (F)

La carga en una placa es (+)La carga en la otra placa es (-)

A = Área de una placa (m2)d = Distancia entre placas (m)Є0 = 8.85 x 10-12 C2/N m2

NOTA:La EP puede ser (+) o (-)La suma algebraica es suma de valores (+) y ( -)

Los capacitores toman el nombre de acuerdo al dieléctrico que se utiliza en su construcción.1.- Electrolíticos: Aquellos que llevan en su interior un electrolito.2.- De cerámica: Aquellos que llevan en su interior cerámica entre las placas.3.- De papel: Aquellos que utilizan papel como dieléctrico entre sus electrodos.4.- Capacitor Variable: Aquel que tieneplacas móviles que permiten cambios ensu valor de capacitancia.SIMBOLO DEL CAPACITOR: Se representa con líneas paralelas

V = Potencial eléctr ico (+) si lo produce una Q (+) y ( -) si lo produce una Q ( - )r = Distancia de la carga Q al punto del potencial

• Los materiales se pueden clasif icar de acuerdo a la capacidad que tengan de permit ir el paso de cargas eléctricas a través de el los.

1.- CONDUCTORES: Son aquellos que permiten el paso de la corriente eléctrica ya que ceden los electrones de su última órbita. (Ejm: metales)2.- AISLANTES: Materiales que no permiten el paso de la corriente eléctrica a través de ellos, no ceden sus electrones de su última órbita.(Ejm: no-metales)3.- SEMICONDUCTORES: Son aleaciones de Materiales cuya característica es que bajo cierta polaridad son conductores y con La polaridad Opuesta se comportan como aislantes (Ejm: Ge, Si)

El uso del dieléctrico entre las placas de un capacitor, modifica la capacitancia en el capacitor y en consecuencia se modifican los valores de carga (Q() y potencial eléctrico (V).

El Fenómeno de la POLARIZACIÓN separa las cargas eléctricas dentro del dieléctrico produciendo una disminución en el valor del campo eléctrico (E) resultante. + - E ER = E - ED

+ - ED

La CONSTANTE DIELÉCTRICA es el resultado de la comparación de valores con dieléctrico con los valores sin dieléctrico.

El dieléctr ico que separa las placas de un capacitor está sometido a la intensidad del campo eléctrico entre el las. El valor máximo que puede sopor tar esta en función de su Rigidez Dieléctr ica si el valor del campo es mayor que el valor de su r igidez el dieléctr ico se per fora y deja pasar la cargas de una placa a la otra

En un capacitor que tiene carga almacenada, se tiene energíaalmacenada en función al trabajo realizado para mover las Cargas hasta las placas del capacitor. El valor de esta energía se determina entonces como:

Donde:Ε = Energía almacenada (Joules)Q = Carga almacenada (Coulombs)V = Voltaje entre las placas (Volts)C = Capacitancia del dispositivo (Faradios)

El agrupamiento de capacitores en SERIE, se realiza uniendo la terminal (-) del primer capacitor con la terminal (+) del segundo, la terminal (-) del segundo con la terminal (+) del tercero y así sucesivamente hasta unir todos los capacitores. La terminal (+) del primer capacitor se une a la terminal (+) de la batería y la terminal ( -) del ultimo capacitor se une con la terminal (-) de la batería.

Q1 = Q2 = Q3 = Cte.VT = V1 + V2 + V3

La conexión de capacitores en paralelo, se real iza uniendo todas la terminales (+) de los capacitores a la terminal (+) de la fuente de energía. Todas la terminales ( -) de los capacitores se unen a la terminal ( -) de la fuente.

V T = V1 = V2 = V3 = Cte.Q T = Q1 + Q2 + Q3

C T = C1 + C2 + C3

La conexión mixta de capacitores muestra la combinación de capacitores en serie con capacitores en paralelo:

C1

V C3

Para resolver este tipo de agrupamiento se debe identif icar la conexión SERIE y la conexión PARALELO.

Paralelo: C2 y C3 Serie: C1 y C2,3 C2