Condensadores Electricos

FISICA:

Ø Teoría Sobre Condensadores Eléctricos:

- Un condensador eléctrico (también conocido frecuentemente con el anglicismo capacitor, proveniente del nombre equivalente en inglés) es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por la permitividad eléctrica del vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.

- Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente, al ser introducido en un circuito, se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.

Ø Tipos de Condensadores:

1. Condensares de Cerámica

2. Condensadores de Laminas de Plástico

3. Condensadores de Mica

4. Condensadores de Electrolíticos

5. Condensadores de Tantalio

Ø Tipos de un Circuito Eléctrico:

- Circuito Mixto:

Si los elementos del circuito están conectados en serie y otros en paralelo, sería un circuito eléctrico mixto. En otras palabras, esta es una combinación de circuitos en serie y en paralelo.

- Ejercicios:

- Problema 1.- Las placas de un capacitor tienen una separación de 2 mm en el aire. Calcular su capacitancia si cada placa rectangular mide 12 cm x 15 cm.

- Datos:

- $\displaystyle d=2mm$

- $\displaystyle A=12cm\times 15cm$

- $\displaystyle {{\varepsilon }_{r(aire)}}=1$

- $\displaystyle {{\varepsilon }_{0}}=8.85x{{10}^{-12}}\frac{F}{m}$

- $\displaystyle \varepsilon =\left( 1 \right)\left( 8.85x{{10}^{-12}}\frac{F}{m} \right)=8.85x{{10}^{-12}}\frac{F}{m}$

- $\displaystyle \begin{array}{l}12cm=0.12m\\15cm=0.15m\end{array}$

- $\displaystyle A=0.12m\times 0.15m=0.018{{m}^{2}}$

- $\displaystyle d=2mm\left( \frac{1m}{1000mm} \right)=0.02m$

- $\displaystyle C=\varepsilon \frac{A}{d}$

- $\displaystyle C=\left( 8.85x{{10}^{-12}}\frac{F}{m} \right)\frac{0.018{{m}^{2}}}{\left( 0.02m \right)}=7.97pF$

- Por lo que el valor del capacitor es de 7.97 pF

- Resultado:

- $\displaystyle C=7.97pF$

- Problema 2.- Dos láminas cuadradas de estaño de 18 cm de lado están adheridas a las caras opuestas de una lámina de mica de 0.06 mm de espesor con una permitividad relativa εr = 5.6 ¿cuál será su capacitancia?.

- Datos: